Почему идёт дождь?

Дождь - это капельки воды, которые падаю из облаков на Землю. Но почему они падают именно в определённый момент и с разной интенсивностью? Рассмотрим этот вопрос.

Много где описан круговорот воды в природе. Обычно пишут, что в морях, океанах, реках и т.д. вода переходит из жидкого состояния в газообразное т.е. испаряется. Потом, эти газовые молекулы под воздействием тёплого воздуха устремляются вверх на определённую высоту и там начинают скапливаться образуя облака. Далее облако продолжает накапливать те же молекулы, тем самым уплотняясь и утяжеляясь. Причём молекулы воды начинают скатываться ко дну облака, тем самым вызывая его потемнение нижней стороны. И в какой-то момент, облако, набрав критическую массу, начинает ронять эти капельки тем самым и создавая дождь совместно с другими облаками.

Но любознательным людям такой ответ явно не по душе т.к. возникает куча дополнительных вопросов. Почему капельки при скоплении в облаке дают серый цвет? Почему капельки при своём падении на землю разваливаются в полёте? Почему капля, падая с большой высоты, не разгоняется до громадной скорости учитывая ускорение свободного падения? и т.д.

Рассмотрим вопрос о цвете облака.  Нужно помнить, что на облака сверху попадают солнечные лучи. И если концентрация частиц в облаке маленькая, то солнечные лучи отражаются в разные стороны от этих частиц давая освещение облаку сохраняя белый цвет. Но когда молекулы воды накапливаются и становятся плотнее, то часть молекул может поглотить солнечные лучи, а часть молекул может отразить солнечный свет вверх, что даёт серый цвет нижней части облака.

Вопрос о размере капель. Существует легенда о том, что таким вопросом как-то задался фермер Уилсон Бентли. Ему стало интересно а какого же размера капли? Он взял поднос, посыпал тонкий слой муки и выставил его под дождь. На подносе стали образовываться маленькие шарики (смесь воды и муки), но количество маленьких шариков было больше чем количество больших шариков, причём причину этого явления фермер тогда не смог объяснить. Зато современная наука выясняла эту причину. Оказывается при своём падении, капля сталкивается с встречным потоком воздуха, что заставляет её сначала стать плоской, потом изогнуться и в конечном счёте развалиться на ещё более мелкие капли. Но разве это ответ? В конечном счёте более мелкие капли не изгибаются и не разваливаются из-за сопротивления воздуха. Получается, что существует какой-то размер капли, который хорошо себя чувсвует в полете при любом ветре. Почему так? Непонятно не только нам, но и современным физикам...

 Теперь рассмотрим вопрос о скорости капли. Как можно уже было догадаться, при своём падении капля встречает сопротивление в виде воздуха, который может даже разрушить её на более мелкие капли. Причём это сопротивление активно на всём маршруте капли, от облака до земли. И вместо положенных ей скорости ~500 км/ч, она получает скорость ~10 км/ч.

Как видим, опять можно задать несколько дополнительных вопросов. И чем дальше мы изучаем вопрос о дожде, тем интереснее становится, как, что, зачем и почему, вопрос только в том, насколько далеко нам надо зайти, чтоб ответ нас удовлетворил? Более подробно можно почитать в трудах физики атмосферы.