Почему облака не падают на землю?
Всем известно, что облака состоят из мелких капелек воды или кристалликов льда. Однако, как бы ни были малы эти капельки, они все равно тяжелее воздуха. Так почему тогда облака не падают на землю?
Если частички облака очень малы (размером до микрометра), то на них действуют молекулы воздуха в своем броуновском движении. Капельки или льдинки в этом случае движутся хаотично, в произвольном направлении, удерживаясь в воздухе без падения. На более крупные частицы это уже не действует, а сила тяжести оказывает уже более сильное влияние на траекторию движения, увлекая частицу вниз, к земле. Но при этом следует учитывать силу сопротивления воздуха. Когда капля падает вниз, под действием силы тяжести ее скорость возрастает. Одновременно растет и сила сопротивления воздуха. Когда они сравняются (не по вектору, а по модулю), капля начнет падать равномерно, без ускорения. И вот эту облачную равномерно движущуюся капельку может остановить, а в некоторых случаях и подбросить вверх восходящий поток воздуха. Желающие могут даже примерно подсчитать, какова должна быть скорость такого потока: V ≈ 1.21 * 10^8 * R^2, где R — диаметр капли в метрах (формула взята из книги Л. В. Тарасова "Физика в природе").
Кроме того, в процессе падения капля может просто-напросто испариться. Или раздробиться на более мелкие капельки. А может и наоборот: укрупниться (слиться с другими или сконденсировать на своей поверхности дополнительный пар) и таки упасть на землю — так и выпадают осадки. В какой-то степени можно даже сказать, что дождь или снег — это как раз падение облаков на землю, только вот капельки дождя или снежинки, как правило, слишком велики и тяжелы, чтобы они могли быть составляющими облаков.
