¿Por qué las nubes flotan si el agua pesa más que el aire?

Las nubes flotan porque el agua es más pesada que el aire. ¿Por qué ocurre esto? Bueno, ¡se trata de las moléculas!

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El aire es un gas.

El aire es un gas. De hecho, el aire tiene tres componentes principales: el nitrógeno y el oxígeno, que juntos constituyen alrededor del 78 por ciento de la atmósfera; el argón (0,93 por ciento); el dióxido de carbono (0,03 por ciento) y otros gases traza como el vapor de agua o incluso el metano. La razón por la que las nubes flotan es porque están compuestas por estos gases y no por gotas de agua como serían las gotas de lluvia o las piedras de granizo.

Como sabemos por la clase de química, las moléculas son partículas diminutas que están formadas por átomos, o mejor dicho, por el núcleo rodeado de electrones en sus orbitales a su alrededor. El punto clave para nuestros propósitos aquí es que cada molécula contiene al menos dos átomos unidos entre sí; esto les permite adoptar diferentes formas dependiendo de su disposición entre sí (llamados enlaces de valencia). Esto significa que, aunque haya miles de millones de moléculas en un trozo de aire en un momento dado, todas están lo suficientemente separadas como para no interferir en el movimiento de las demás en el espacio (esto es lo que percibimos como espacio “vacío”).

Está formado por moléculas que están lo suficientemente separadas como para moverse libremente, incluso pasar una al lado de la otra.

Las nubes están formadas por gotas de agua y cristales de hielo. Las moléculas del aire que las rodean están lo suficientemente separadas como para moverse libremente, incluso pasando una al lado de la otra sin chocar. Por eso las nubes flotan, por muy pesado que sea su contenido (el aire pesa lo mismo en todas partes).

Las nubes tampoco tienen mucha masa en comparación con otras cosas que pesan más que el aire: la mayoría de ellas son gotitas o cristales diminutos, y sólo unas pocas tienen partículas lo suficientemente grandes como para ser vistas a simple vista.

Las moléculas del aire no chocan entre sí muy a menudo porque no son lo suficientemente densas, por lo que casi no tienen peso.

Las moléculas de aire no chocan entre sí muy a menudo porque no son lo suficientemente densas, por lo que casi no tienen peso. Las moléculas de aire son pequeñas y ligeras; se mueven libremente por el aire.

El aire es una mezcla de gases que no podemos ver pero que podemos sentir en nuestros pulmones cuando lo exhalamos durante el ejercicio o cuando hace frío en el exterior. El aire está compuesto por un 78% de nitrógeno, un 21% de oxígeno, un 0,93% de argón y un 0,038% de dióxido de carbono en volumen a nivel del mar (atm).

El agua, en cambio, es un líquido.

El agua es un líquido porque está formada por moléculas que están más juntas que las del aire. Las moléculas de agua se atraen entre sí y se pegan, por lo que hacen que el agua sea más pesada que el aire.

Sus moléculas están más juntas y tienen menos capacidad de moverse entre sí, por lo que tiene más peso que el aire.

Por último, la razón por la que las nubes flotan es que las moléculas de un líquido están más juntas que las de un gas. Cuando se ponen una al lado de la otra, las moléculas de aire tienen más capacidad para moverse entre sí que las de agua. En otras palabras, el aire tiene menos peso que el agua y, por tanto, flota sobre ella en lugar de hundirse. Por eso, por lo general, verás las nubes a mayor altura y no justo encima de tu cabeza.

Ahora que sabemos por qué flotan las nubes, vamos a repasar algunos datos curiosos sobre ellas.

Aunque el agua tiene más peso que el aire, puede flotar en el aire porque todas las moléculas del agua se tocan entre sí y pueden sostener la misma cantidad de peso juntas, mientras que el aire no es lo suficientemente denso como para que todas trabajen juntas y empujen el agua de la misma manera que el agua puede empujarse a sí misma.

Aunque el agua tiene más peso que el aire, puede flotar en el aire porque todas las moléculas de agua se tocan entre sí y pueden mantener la misma cantidad de peso juntas, mientras que el aire no es lo suficientemente denso como para que todas ellas trabajen juntas y empujen el agua de la misma manera que el agua puede empujarse a sí misma. Es posible que haya visto este efecto en un día caluroso cuando ha sumergido un vaso en una piscina o estanque. El vaso estará casi totalmente sumergido, pero en cuanto tu mano lo deja, inmediatamente empieza a salir de la superficie. Esto ocurre porque, aunque el líquido es más denso que el aire, una vez que ya no hay ninguna fuerza que lo retenga (como la gravedad), sus moléculas tratarán de repartirse uniformemente alrededor de las demás flotando hacia arriba hasta que toquen otras moléculas de líquido por encima de ellas.

Las nubes están formadas por diminutas gotas de agua que son lo suficientemente pequeñas y ligeras como para flotar en los gases más densos de nuestra atmósfera, como el oxígeno o el nitrógeno.

Sabemos que las nubes están formadas por diminutas gotas de agua, pero ¿cómo se mueven? La respuesta es sencilla: de la misma manera que se crearon. El agua es un líquido, y los líquidos tienen más peso que el aire. Por lo tanto, si pones un montón de ellas juntas en un lugar e intentas empujarlas por el cielo con la mano o con cualquier otro objeto, ¡no funcionará! Además, el aire es muy denso y es difícil que una sola nube lo atraviese por sí sola. Se necesitan muchas nubes trabajando juntas para hacer algo visible desde la superficie de la Tierra.

Conclusión

Como puede ver, la respuesta a esta pregunta no es tan sencilla como podría parecer. Hay muchos factores que contribuyen a que estos cúmulos de agua floten o se hundan. Seguir estos factores te ayudará a entender por qué flotan las nubes y cómo interactúan entre sí en diferentes partes de nuestra atmósfera.

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