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Nuvens e ondas de Helmholtz

Notícia enviada em 23/02/2015
por Rodolfo Bonafim - São Paulo/SP
A instalibilidade de Kelvin-Helmholtz, aparece como uma região da atmosfera onde há instabilidade turbulência, com risco de voo para aeronaves...

São vistas raramente e geralmente na forma de nuvens altas de cristais de gelo (cirros), embora também possa ocorrer com vários tipos de nuvens. Aparecem como uma faixa fina com ondulações, parecidas com as ondas do mar. A forma deste tipo de onda é o resultado de um tipo particular de cisalhamento do vento.

Cialhamento do vento

Em geral, os ventos de cisalhamento ocorrem quando uma camada de ar passa através de uma outra camada que se desloca a uma velocidade diferente ou em um sentido diferente (ou ambos). Isto dá origem a turbilhões verticais que produzem um padrão regular de ondas de ar. No caso da formação de Kelvin-Helmholtz, os vórtices são mais poderosos, e levam a nuvem a subir até a ",crista", e descer pelo outro lado, de modo que as ondas ",quebram",, como as ondas do mar.

Origem do fenômeno

Esse fenômeno foi descrito pela primeira vez no século XIX pelo Barão Kelvin (1824-1907), físico escocês, e Hermann von Helmholtz (1821-1894), físico alemão - daí o nome da nuvem.

Tipos de fluxo de fluidos ou escoamentos

- Escoamento laminar ou regime laminar, (ou tranquilo):as partículas do fluido tendem a percorrer trajetórias paralelas.

- Escoamento turbulento (regime turbulento, no qual as trajetórias das partículas são curvilíneas, não paralelas, alteram-se em sentido, sendo irregulares. Apresentam entrecruzamento, formando uma série de minúsculos redemoinhos ou vórtices. O escoamento turbulento é também conhecido como ",turbilhonário", ou ",hidráulico",. Na prática, o escoamento dos fluidos quase sem exceção é turbulento. É o regime típico das obras de engenharia, tais como adutoras, tubulações industriais, vertedores de barragens, fontes ornamentais, etc.

Há outros tipos de escoamentos, mas aqui o que interessa é que as nuvens cirros Kelvin-Helmholtz, estão incluidas no escoamento ou fluxo turbulento.

A instabilidade de Kelvin-Helmholtz não ocorre só em nuvens, mas também no oceano (as ondas do mar) e nas atmosferas turbulentas de planetas gasosos como Júpiter e Saturno....

Imagem anexa: fotos de uma cirros Kelvin-Helmholtz em Santos - SP, dia 19 de fevereiro de 2015, ao anoitecer e de um cinturão de nuvens em Júpiter.

Fontes: cirros - Rodolfo Bonafim

Júpiter - NASA/JPL

Rodolfo Bonafim

Diretor Científico da ONG Amigos da Água

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