Onweerswolken bevatten enorm veel lucht, water en ijs. Binnen in de wolk worden ijskristallen heen en weer geslingerd door de krachtige luchtstromingen en smelten samen tot hagelstenen, als het water eromheen in lagen, zoals de rokken van een ui, bevriest. IJskristallen en waterdruppels worden uit elkaar gerukt en met zo'n geweld tegen elkaar gebeukt dat ze geladen worden met statische elektriciteit. Lichte en positief geladen ijs- en waterdeeltjes hebben de neiging zich boven in de wolk op te hopen en zwaardere, negatief geladen deeltjes stapelen zich onder in de wolk op. De daaronder gelegen aarde is ook positief geladen. Het verschil in elektrische ladingen wordt uiteindelijk zo groot dat ze geneutraliseerd worden door bliksemschichten in de wolk, wat weerlicht genoemd wordt, of door een verbinding tussen de wolk en de aarde.
Waardoor dondert het?
Wanneer een bliksemschicht door de lucht flitst wordt de
omringende lucht vijfmaal zo heet als de oppervlakte van de zon. De lucht zet met
een supersonische snelheid uit, wat de geweldige dreun veroorzaakt die donder wordt
genoemd.
Hoe komt het dat de donder een tijdje na de bliksem komt?
Licht verplaatst zich sneller dan geluid. Daarmee duurt het een tijdje
vooraleer het dondert. Dit hangt natuurlijk ook af hoe ver de
storm zich bevindt. Je kunt ruwweg uitrekenen hoe ver een storm is
verwijderd door de seconden te tellen tussen de bliksem en de donderslag.
Je telt het aantal seconden en deelt dit door 3. De uitkomst is in km.
vb: 7 sec / 3 = 2,3 km.
Hoe komt het dat het in de winter kouder is?
Dit alles heeft te maken met de hoogte van de zon. Hoe hoger de zon
aan de hemel staat, hoe rechter de straling op de aarde valt. De
energie per oppervlakte-eenheid is dan groter. In de winter staat de
zon lager waardoor de straling op eenzelfde punt minder geconcentreerd is.
Je kan dit vergelijken met een zaklamp. Hou deze boven een stuk papier
en verlicht dit. Kantel nu de zaklamp terwijl je nog steeds datzelfde
stuk belicht. Je zal zien dat het belichte oppervlak groter is
geworden. Dit is hetzelfde principe waardoor de energie die de zon
uitstraalt zich moet verspreiden over een groter oppervlak waardoor dit
minder opwarmt.
Waaruit bestaat zonlicht?
46% van het zonlicht bestaat uit infrarode straling (IR). Dit
licht is onzichtbaar en gelijk aan de warmte van de zon. Deze stralen
worden ook gebruikt in bepaalde therapieën (denk maar aan IR-lampen die
worden gebruikt om artrose te verzachten door warmtestraling). Te veel
IR kan schadelijk zijn. Zo kan je uitdrogen of kan je
lichaamstemperatuur gevaarlijk hoog oplopen.
Zichtbaar licht maakt 45% uit van de totale zonnestraling, en zoals het
woord zelf zicht is dit deel zichtbaar. Het geheel van dit zichtbaar
licht wordt waargenomen als "wit licht". Dit kan worden opgesplitst in
verschillende delen door bijvoorbeeld breking op regendruppels waardoor er
een regenboog verschijnt met mooie verschillende kleuren.
De overige 9% is ultraviolette straling (UV) die net zoals IR onzichtbaar
is. Het is dit deel van het zonlicht dat de meeste energie bevat en
tevens ook het gevaarlijkst is. Hierdoor kan je huid verbranden bij
een te lange blootstelling. Er is dan ook een UV-index opgesteld om de
waarden in kaart te brengen waardoor je kan berekenen hoe lang je in de zon
mag vertoeven zonder enig risico op verbranding. Hoe je dit kan
berekenen voor je eigen huidtype vind je op de pagina van de
algemene begrippen.
Belangrijk om te weten is dat deze 3 verschillende lichtsoorten elkaar
onderling niet beïnvloeden. Zo kan je op een frisse lentedag toch nog
verbranden.
Waarom beslaat mijn bril soms als ik van een koude naar een warme
omgeving ga?
Warme lucht kan meer vocht bevatten dan koude lucht. Wanneer je
van een koude omgeving komt zijn je brilglazen afgekoeld. Wanneer je
naar een warmere ruimte gaat komt de warme lucht in botsing met je koude
brilglazen. De warme lucht koelt hierdoor vervolgens af waardoor het
te veel aan waterdamp neerslaat op de brilglazen.
Hoe ontstaat hagel?
Hagel ontstaat als er in een wolk veel turbulentie is, als er dus veel
stromingen zijn die de wolkendeeltjes van boven naar beneden duwen en
omgekeerd. Normaal kan dit alleen voorkomen in een cumulonimbus met
negatieve temperaturen rond -20 °C in het bovenste gedeelte van de wolk en
positieve temperaturen onderaan.
Door al die wilde op- en neerwaartse bewegingen kan een klein
ijskristalletje wat afsmelten als het naar beneden valt, en weer bevriezen
als het naar de hogere, koude wolkendelen wordt gestuwd. Dat proces
van smelten en bevriezen gebeurt verschillende keren waardoor het deeltje
ondertussen aangroeit omdat er onderkoelde waterdruppeltjes aan vastklitten.
Uiteindelijk groeit zo'n ijskristalletje uit tot een echte hagelsteen.
Hij is te zwaar om door de wolk nog eens naar boven geduwd te worden.
Op dat moment valt de hagel uit de wolk.
Grote hagelstenen ontstaan uitsluitend in wolken met erg krachtige
stijgstromingen met grote temperatuurverschillen tussen de boven- en
onderkant. Hoe vaker het proces van dalen en stijgen doorlopen wordt,
hoe dikker de hagelsteen kan worden.
Wat is het verschil tussen rijp en rijm?
Als de temperatuur daalt, condenseert het vocht uit de lucht tot
waterdruppels. De fijne waterdruppels zetten zich af op allerhande
voorwerpen. Wanneer de temperatuur nog verder zakt tot onder het
vriespunt, bevriezen de dauwdruppels. Het worden fijne ijskristallen.
Dit wordt rijp genoemd.
Rijm ontstaat als het vocht in een luchtlaag boven een ander oppervlak
afkoelt tot onder het vriespunt. Op dat moment kan het vocht uit de
lucht sublimeren tot ijskristallen. Dat gebeurt eerst op de koudste
oppervlakken. Vaak zijn dat buiten geparkeerde auto's, maar het kan
net zo goed op bomen, planten, gras, stenen, enz. Rijp kan soms erg
dik worden, afhankelijk van de luchtvochtigheid.
Hoe ontstaat wind?
Wind is lucht die verplaatst van hoge naar lage luchtdruk. Je kan
dit vergelijken met een opgeblazen ballon. Daarin zit samengeperste
lucht. De luchtdruk is er hoger dan buiten de ballon. Als je de
opening onderaan de ballon niet afdekt zal de lucht proberen te ontsnappen
en weer naar buiten stromen. Aan de opening voel je die
luchtverplaatsing: de wind.
Wanneer spreken we van een hittegolf?
Een hittegolf is een periode van minstens 5 opeenvolgende dagen met een
temperatuur van 25 °C of meer, waarvan minstens 3 dagen met 30 °C of meer,
dit gemeten in Ukkel.
Voor een zomerdag moet de maximumtemperatuur minstens 25 °C halen en een
tropische dag is een dag met een maximum temperatuur van 30 °C of meer.
Het is belangrijk om tijdens een hitteperiode te zorgen voor genoeg drinken
en de nodige voedselhygiëne te respecteren. Bij warm weer zijn mensen
extra gevoelig voor voedselvergiftigingen. Vooral mensen met een
zwakke gezondheid, kinderen en oudere mensen lijden onder erg grote hitte.
Waarom lopen door regen?
In eerste instantie zal je denken dat deze vraag overbodig is en als
antwoord zal je waarschijnlijk wel zeggen "om minder nat te worden".
Ben je van dit gedacht dan moet ik je teleurstellen. Het maakt niet
uit of je door regen loopt of stapt. Op het eindepunt zal je even nat
zijn. Je wordt enkel sneller nat als je loopt doordat het aantal
regendruppels dat je doormoet hetzelfde blijft. Je krijgt dan meer
regendruppels per seconde te verwerken.
Niet overtuigd? Wel, om een simpel voorbeeld te geven kan je je
inbeelden dat je in een auto zit tijdens een bui. Wanneer je rijdt zal
je voorruit sneller nat worden en moet je je ruitenwissers sneller doen
gaan. Sta je stil dan kan je ze trager doen gaan. Wedden dat je
volgende keer niet meer loopt door regen?