Air Lift: Definición y procesos

Aire se mueve

Lo crea o no, el aire es en realidad un fluido. Esto se debe a que un fluido es cualquier sustancia que fluye y tiene una forma indeterminada. Esto es diferente de un líquido, que es una fase específica de la materia. Todos los líquidos son fluidos, pero no todos los fluidos son líquidos porque los gases también son fluidos. El aire , que es una mezcla de varias moléculas en su fase gaseosa, fluye definitivamente. Piense en algo como el viento, que es solo aire que fluye horizontalmente.

El aire también fluye verticalmente, lo que llamamos sustentación . Pero el aire no se eleva por sí solo, necesita ayuda. Hay cuatro procesos principales que elevan el aire, conocidos como mecanismos de elevación . Cuando el aire fluye hacia arriba, obtenemos algunos procesos climáticos bastante interesantes, como formación de nubes, precipitaciones, tormentas eléctricas, tornados y huracanes.

Levantamiento orográfico

La primera forma en que se eleva el aire es mediante la elevación orográfica . Esto es cuando el aire se eleva sobre un obstáculo, como una montaña. A medida que el aire se mueve a través de un área, a veces se encuentra con obstáculos, como montañas y, por supuesto, ¡no tiene adónde ir más que hacia arriba! A medida que el aire sube por la ladera de la montaña, se enfría y se condensa, lo que significa que se vuelve más compacto.

La mayor parte de la humedad del aire se expulsa a medida que el aire se condensa, lo que forma una nube sobre el lado de la montaña que se muestra a continuación, conocido como el lado de barlovento . Se llama el lado de barlovento porque es el lado de la montaña que el viento encuentra por primera vez. La nube está llena de humedad, por lo que también llueve bastante en el lado de barlovento.

El viento se encuentra primero con el lado de barlovento de la montaña.

Una vez que el aire pasa por encima de la cima de la montaña, vuelve a descender y, a medida que se hunde, se calienta. Sin embargo, dejó la mayor parte de su humedad en el lado de barlovento, por lo que este aire que fluye por la parte trasera de la montaña, también conocido como el lado de sotavento , no solo es cálido sino muy seco.

Zonas como el oeste de Estados Unidos conocen bastante bien este fenómeno. A medida que el aire húmedo que viene del Pacífico sopla hacia las montañas en esta área, el lado donde el aire húmedo golpea por primera vez permanece bastante húmedo, mientras que el otro lado está seco y cálido. Entonces, Oregon y Washington son húmedos y lluviosos, ¡pero Nuevo México y Nevada son cálidos y secos!

Levantamiento Frontal

Otra forma en que se eleva el aire es mediante la elevación frontal. Un frente es donde se encuentran dos masas de aire diferentes, por lo que el levantamiento frontal es cuando una masa de aire a lo largo de un frente se eleva sobre la otra. Un frente frío ocurre cuando una masa de aire frío avanza hacia una masa de aire caliente. Un frente cálido es lo opuesto: cuando una masa de aire caliente avanza sobre una masa de aire frío.

Un frente frío es como saltar a un lago en pleno invierno. Su cuerpo se impacta rápidamente por el cambio de temperatura y el aire caliente experimenta algo similar: es empujado hacia arriba rápida y con fuerza. Debido a esto, las nubes también se forman rápidamente, y se forman verticalmente en lugar de horizontalmente. Estas forman las mejores nubes de tormenta, por lo que los frentes fríos también tienden a provocar cambios dramáticos en el clima.

El aire cálido a lo largo de un frente cálido es bastante diferente: se eleva lentamente en lugar del dramático impulso que vemos con los frentes fríos. Es más como meterse en un jacuzzi, entrar lentamente y dejar que su cuerpo se adapte al cambio de temperatura. Dado que el aire se eleva tan lentamente a lo largo de un frente cálido, la formación de nubes es más horizontal que vertical. Esto significa que, si bien el clima cambia, es mucho menos dramático que con un frente frío, y es probable que experimente una lluvia leve en un área amplia.

Convergencia

A continuación, tenemos la convergencia , que es cuando el aire converge en el centro de un área de baja presión. A medida que el aire fluye horizontalmente y se encuentra a lo largo de la superficie de la Tierra, es forzado hacia arriba, ya que ese es el único lugar al que puede ir. (No puede penetrar en el suelo, ¿verdad?) La convergencia es responsable de algunos eventos meteorológicos bien conocidos, como huracanes y ciclones. De hecho, estas tormentas solo sobreviven si el aire húmedo continúa convergiendo en el centro. Si se detiene, mueren.

El ‘ojo’ de un huracán es el centro de baja presión donde el aire se une y, a medida que el aire se eleva, trae humedad del océano sobre el que se formó. Esta es también la razón por la que un huracán no puede formarse sobre la tierra: necesita agua al igual que nosotros necesitamos alimentos. El aire húmedo converge, se eleva a través del centro de baja presión y, como ya sabe, se enfría y condensa a medida que se eleva. La condensación libera mucha energía, y esta es la energía que impulsa a la tormenta a lo largo de su camino. Mientras haya aire húmedo en el ojo, la tormenta continúa avanzando.

Elevación por convección

La última forma en que se eleva el aire es mediante elevación por convección. La convección es un proceso que se aplica a todos los fluidos, tanto a líquidos como a gases. Es el proceso general de partículas cálidas que se mueven hacia arriba y partículas frías que se hunden hacia abajo. La elevación por convección es, por tanto, la elevación de partículas de aire debido a la convección.

Cuando el sol golpea la superficie de la Tierra, la calienta. Ha sentido esto si se ha quedado afuera en un día soleado. Sin embargo, el calentamiento de la superficie no es uniforme, por lo que algunos lugares se calientan más que otros. Estos ‘puntos calientes’ son lugares perfectos para que ocurra la convección, ya que el aire se calienta especialmente allí. A medida que el aire se calienta, sube, pero luego, a medida que sube, se enfría y se condensa.

Si el aire es bastante estable, entonces aparecen nubes grandes e hinchadas en el cielo, del tipo que puedes mirar hacia arriba y ver varias formas y objetos. Sin embargo, si el aire es inestable, el levantamiento convectivo creará nubes que se forman verticalmente y, como ya sabe, estas son las nubes a partir de las cuales se forman las tormentas eléctricas.

Sin embargo, la convección también implica que el aire se hunda y, a medida que el aire frío y hundido cae, vuelve a recoger humedad. A veces, esta humedad circula a través de la nube, manteniendo la nube como está, o sale de la nube y cae al suelo como precipitación.

Resumen de la lección

Debido a que el aire es un fluido, fluye libremente alrededor de la Tierra. La mayor parte del tiempo fluye horizontalmente, lo que genera viento. Pero, a veces, fluye verticalmente, lo que se conoce como sustentación . El aire se eleva a través de cuatro procesos principales, conocidos como mecanismos de elevación .

El levantamiento orográfico es cuando el aire se eleva sobre un obstáculo, como una montaña. Cuando el aire golpea una montaña, no tiene adónde ir más que hacia arriba, ¡así que sube! A medida que sube, se enfría y se condensa, lo que expulsa la mayor parte de la humedad y crea condiciones húmedas en el lado de barlovento y condiciones secas en el lado de sotavento.

El levantamiento frontal es cuando el aire se eleva a lo largo de los frentes, que es donde se encuentran dos masas de aire diferentes. Como saltar a un lago frío e impactar su sistema, un frente frío empuja el aire caliente hacia arriba muy rápidamente. Los frentes cálidos son todo lo contrario, más como entrar lentamente en un jacuzzi. El aire cálido se eleva lentamente sobre el aire frío, creando cambios climáticos menos dramáticos.

La convergencia es exactamente lo que parece: aire convergiendo en un centro de baja presión. El aire que se mueve horizontalmente se acumula en la superficie y es forzado hacia arriba porque seguro que no puede bajar al suelo. A medida que el aire es empujado hacia arriba, se enfría y se condensa, proporcionando energía a la nube que probablemente se formará en este ‘ojo’ de baja presión.

El levantamiento por convección es el levantamiento de aire por convección. La convección ocurre en todos los fluidos y es el proceso en el que las partículas calientes se elevan y las partículas frías se hunden. Es más probable que la convección ocurra en ‘puntos calientes’ en la superficie de la Tierra porque estas áreas se calientan más que otras. El aire cálido se eleva, se enfría y se condensa y, dependiendo de la estabilidad del aire, se forman nubes hermosas e hinchadas o tormentas eléctricas oscuras y premonitorias.

Los resultados del aprendizaje

Una vez que haya revisado esta lección en video, podrá:

• Definir fluido y levantar
• Describir cómo se mueve el aire a través de los cuatro mecanismos de elevación principales.
• Explicar el tipo de clima que resulta de cada uno de los cuatro principales mecanismos de elevación.