Una masa de aire puede contener una cantidad limitada de vapor de agua a una temperatura y presión dadas. Cuando la concentración de vapor de agua alcanza unos límites determinados, entonces se puede condensar en forma de gotitas líquidas(Niebla, rocío o nubes) ) o sublimar (escarcha )directamente a cristales de hielo, o congelar (heladas o cencelladas) las propias gotitas de agua en cristales.
Los procesos físicos de cambio de fase, donde el vapor de agua se transforma en gotitas de agua o en cristales de hielo, suponen una odisea gigantesca pues deben vencerse fuerzas y tensiones que se oponen o resisten a ello.
El tamaño de las gotas
Los núcleos de condensación (y de sublimación y congelación) son partículas pequeñísimas de sustancias higroscópicas (capaces de absorber la humedad) que favorecen los procesos atmosféricos de condensación (y de sublimación y congelación). Así, las fuerzas que se oponen a los cambios de fase se ven modificadas o eliminadas parcialmente para permitir la formación de las nubes y hacer crecer las gotitas o cristales suspendidos, hasta ganar el peso suficiente para caer por la gravedad hacia el suelo.
En la atmósfera existen siempre gran número de estos núcleos. La formación de una nube será pues tanto más fácil cuanto más abundantes sean los núcleos de condensación.
El diámetro medio de una gota de lluvia es de unos dos milímetros; el de una gotita de nube es la centésima parte del primero mientras que el de un núcleo de condensación ronda la diezmilésima parte del de la gota de lluvia.
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