¿Qué es la lluvia? Estación, velocidad, tiempo de caída y cantidad de lluvia

(Continuación) Empezando por relacionar el tamaño gotero y la estación meteorológica.

Tamaño de gota y estación meteorológica

Por los estudios dinámicos de la física bachillera sabemos que todo cuerpo que cae libremente en un fluido -aire, como es el caso, o cualquier líquido- alcanza una velocidad límite o terminal debido a la fuerza de rozamiento con el aire cuando compensa a la fuerza de la gravedad, o sea su peso.

Gotas de las que ya sabemos que no tienen la misma forma y que ésta nunca es la de lágrima (A): la gran mayoría son esféricas (B); las más grandes aplastadas en su parte inferior debido a la resistencia del aire (C); y si son demasiado grandes se rompen formando dos o más gotas (D y E).

Un tamaño que está asociado a la estación meteorológica, siendo más pequeñas en invierno y más grandes en verano; la razón científica no es otra que el hecho de que las nubes que producen precipitaciones en verano, suelen ser las de mayor desarrollo vertical, los cumulonimbos, generadores de grandes corrientes en su interior y causante de precipitaciones de fuerte intensidad y de gotas de tamaño más grande.

Velocidad y tiempo de caída

Últimos experimentos asignan a las gotas de: 1 mm, una velocidad de hasta 14 km/h (4 m/s); 2 mm, alrededor de los 22 km/h (unos 6 m/s); 3 o 4 mm, cercana a los 30 km/h (8 m/s); 5 o 6 mm, en torno a 35-40 km/h. Es decir, a mayor tamaño de gota, mayor velocidad terminal.

Por estaciones, la velocidad en las lluvias de invierno, con gotas pequeñas, rondará los 8-15 km/h, mientras que, en los chubascos de verano, con gotas de tamaño grande, puede alcanzar los 35 km/h; es probable que recuerde la sensación dolorosa producida por algún goterón veraniego en la cabeza y hombros.

Por último, el tiempo que tarda una gota de lluvia en caer al suelo depende naturalmente de las condiciones externas, en un escenario digamos perfecto, una gota que caiga libremente (sin viento que afecte a su cinemática) desde 1800 m de altura tardará unos 4,5 min.

Cantidad de precipitación

Son dos conceptos aparentemente familiares y que a veces se utilizan como sinónimos, cuando en realidad desde el punto de vista pluviométrico no lo son, aunque no es menos cierto que están relacionados.

Y así la cantidad de lluvia la solemos cuantificar por el volumen (L) de agua caída por metro cuadrado (m²) en un día (24 h), de modo que si ésta es de menos de diez litros por metro cuadrado hablaríamos de un día poco lluvioso y si es mayor de 50 L/m² de uno muy lluvioso. (Continuará)

[*] Introduzcan en [Buscar en el blog] las palabras en negrilla y cursiva, si desean ampliar información sobre ellas.