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Origen
Para la formación de este tipo de tormentas es necesaria
la humedad del aire caliente que se eleva en una atmósfera inestable. La atmósfera se vuelve inestable cuando las condiciones son
tales que una burbuja de la subida del aire caliente puede seguir aumentando
aún más que el aire del ambiente. El aumento de aire caliente es un mecanismo
que intenta restaurar la estabilidad, incluso cuando el aire frío tiende a
disminuir y finalmente desaparecen. Si el aire ascendente es lo suficientemente
fuerte, el aire se enfría (adiabática) a temperaturas por debajo del punto de rocío y se condensa, liberando el calor latente, que
promueve el aumento de aire y "alimenta" a la tormenta.
Aislados Cúmulus se forman con gran
desarrollo vertical (hasta 10 ó 18 mil pies), alimentado por las corrientes de
aire ascendente
Las tormentas
pueden formarse dentro de las masas de aire de la convección del aire elevada
,común en las tardes de verano, cuando se calienta la superficie. El
efecto orográfico (a barlovento en las grandes montañas)
puede estar asociados a los frentes, siendo más intensa en el caso de los frentes fríos.
Las tormentas
más fuertes se generan cuando el aire cálido y húmedo se eleva rápidamente, con
velocidades que pueden alcanzar 160 kilómetros por hora, hasta altitudes más
altas y más frías. En cada momento hay en el orden de 2.000 tormentas
eléctricas que tienen lugar en la superficie de la Tierra. Los rayos se producen cuando las partículas de hielo o
la nieve empiezan a caer de una nube a gran altura hacia la superficie y
corresponden a la liberación de energía debido a la diferencia de carga entre
las partículas.
Fases de una tormenta eléctrica
Dibujo de la formación de una Tormenta
eléctrica
En la vida de
una tormenta ordinaria (formado por convección de una masa de aire) por lo general presentan tres fases (cada una dura
normalmente de 15 a 30 minutos):
Nacimiento
Las
corrientes de aire ascendente causan la formación de cumulonimbos. Si la carga
por primera vez es de agua, y no se producen ningún rayo, no será una tormenta
eléctrica. En la parte superior de la nube, el proceso de crecimiento de
cristales de hielo comienza a producir las partículas.
Madurez
El
crecimiento vertical alcanza su máximo y las nubes se acoplan con la forma
característica de un yunque. Por lo general esto sucede cuando la inversión de
aumento de la temperatura del aire es más estable (tropopausa).
Los vientos
dominantes en la alta altitud de las nubes cirrus comienzan a extenderse desde la parte superior de las
nubes. Las bases son la parte frontal inferior y los relámpagos comienzan a aparecer en toda la extensión de las
nubes. Dentro de las nubes, la turbulencia es intensa e irregular, con un equilibrio entre las
corrientes ascendentes y descendentes. El peso de las partículas de la precipitación
es suficiente para contrarrestar la corriente ascendente y comienzan a caer,
arrastrando el aire que te rodea. Como las consecuencias partículas caen en las
partes más calientes de la nube, no hay aire seco que entra al medio ambiente
en la nube y puede dar lugar a la evaporación de estas partículas. La
evaporación enfría el aire, por lo que es más densa o "pesado". Todo
este aire frío que cae a través de la nube y precipitación que se forma la
corriente de aire hacia abajo, cuando llegue a la superficie se puede propagar
a formar un frente que raxada desplazando y reemplazando el aire caliente de la
superficie. En esta etapa de la tormenta produce fuertes vientos, relámpagos y
lluvias torrenciales.
Disipación
Las nubes
comienzan a extenderse hacia los lados, en capas o bordes. Y los vientos
descendientes de las corrientes frías son predominante. El aire frío reemplaza
el aire más caliente de la superficie, frente a los movimientos al alza en la
tormenta. En esta etapa, sólo hay corrientes descendentes y precipitaciones
débiles. Eso deja sólo muchas nubes cirrus que incluso pueden contribuir, con
su sombra, a frenar el calentamiento de la superficie.
