Vand - fang og undersøg en regndråbe

Fang og undersøg en regndråbe

Varm luft kan indeholde mere vanddamp end kold luft. Hvis luftens temperatur er 0 ^oC, kan luften indeholde 4,85 gram vand pr kubikmeter (m³). Luft ved 30 ^oC kan indeholde 30,1 gram vand pr. kubikmeter(m³). Det betyder, at varm luft kan indeholde mere end seks gange så meget vand som kold luft.

Når den varme og fugtige luft stiger opad, afkøles den. Vanddampen fortætter sig til små dråber, og på den måde danne skyer. Dråberne er meget små, ca. 0,02 mm i diameter, og lette. De kan derfor holde sig svævende. For at vandet kan samle sig til en dråbe, skal det i kontakt med noget støv- eller pollenkorn. De små dråber sætter sig på støvkornet, og bliver til sidst så tunge, at de falder ned på jorden. Det sker når de har en diameter på ca. 0,5 mm. De største regndråber kan blive max. 5 mm.

Den overflade-spænding, der holder regndråben sammen, er mindre, jo større dråben er. Store dråber vil derfor blive udsat for mere luftmodstand end små dråber på deres vej mod jorden. Er dråben større end 5 mm, vil luftmodstanden rive den i stykker til mindre dråber.

Mange tror, at en regndråbe har "dråbeform". Den har kun dråbeform, når den hænger på f.eks. et blad. Dråbens rigtige form afhænger af størrelsen. Jo mindre dråben er, jo mere vil den nærme sig en kugle. Store dråber vil boble op, flade ud, ligne faldskærme lige inden de bliver revet i stykker af luftmodstanden.  

Da luftmodstanden er forskellig på små og store dråber, falder regndråberne ikke lige hurtigt. Den højeste fart en dråbe kan få, er der hvor tyngdekraften er lig med luftmodstanden. Her er accelerationen nul, og dråben kan ikke øge hastigheden. En stor dråbe falder med ca. 32 km/t, og en lille dråbe har en hastighed på ca. 23 km/t.

Når solen skinner igennem en regndråbe, virker dråben som et prisme. Solens lys bliver spaltet op i regnbuens farver. De forskellige farver afbøjes lidt forskelligt, hvilket gør, at vi kan se en regnbue. Hvordan afbøjningen sker, kaldes for Snell's lov. Den beskriver, hvordan og hvorfor afbøjningen af de forskellige farver sker. Den forklarer også, hvorfor regnbuen indeholder alle farver, med rød yderst og blå/violet inderst, som på tegningen overfor.

Du skal i denne aktivitet fange regndråber og undersøge deres form og størrelse.

Download aktiviteten her: Vand - fang en regndråbe