La physique des nuages est l’étude des processus physiques et dynamiques de formation des nuages et des précipitations qui les accompagnent. Les nuages chauds sont formés de microscopiques gouttelettes et les froids de cristaux de glace ou parfois des deux types. Leur formation est contrôlée par la disponibilité de vapeur d'eau dans l’air et des mouvements verticaux dans celui-ci.

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  • La physique des nuages est l’étude des processus physiques et dynamiques de formation des nuages et des précipitations qui les accompagnent. Les nuages chauds sont formés de microscopiques gouttelettes et les froids de cristaux de glace ou parfois des deux types. Leur formation est contrôlée par la disponibilité de vapeur d'eau dans l’air et des mouvements verticaux dans celui-ci. Le mouvement vertical peut être induit par une ascendance à grande échelle, comme dans le cas des dépressions synoptiques, ou à méso-échelle comme dans le cas des orages. La physique qui contrôle ces processus se passe à l’échelle microscopique. Elle est gouvernée par les lois de la mécanique des fluides et la loi de Raoult qui régit la pression de vapeur autour du noyau de condensation. La physique des nuages est toujours un sujet de recherche qui bénéficie de nombreux nouveaux instruments depuis les années 1960, en particulier le radar météorologique, les satellites météorologiques et les disdromètres.
  • Cloud physics is the study of the physical processes that lead to the formation, growth and precipitation of clouds. Cloud formations are composed of microscopic droplets of liquid water (warm clouds), tiny crystals of ice (cold clouds), or both (mixed phase clouds). Cloud drops initially grow by the condensation of water vapor onto the drop when the supersaturation of an air parcel exceeds a critical value according to Köhler theory. Cloud condensation nuclei are necessary for cloud drop formation because of the Kelvin effect, which describes the change in saturation vapor pressure due to a curved surface. At small radii, the supersaturation needed for condensation to occur is so large that it does not happen naturally. Raoult's Law describes how the vapor pressure is dependent on the amount of solute in a solution. At high concentrations, when the cloud drop is small, the supersaturation required is smaller than without the presence of a nucleus.In warm clouds, larger cloud droplets fall at a higher terminal velocity because the drag force on smaller droplets is larger than on large droplets. The large droplet can then collide with small droplet and combine to form even larger drops. When the drops become large enough so that the acceleration due to gravity is much larger than the acceleration due to drag, the drops can fall to the earth as precipitation. The collision and coalescence is not as important in mixed phase clouds where the Bergeron process dominates. Other important processes that form precipitation are riming, when a supercooled liquid drop collides with a solid snowflake, and aggregation, when two solid snowflakes collide and combine. The precise mechanics of how a cloud forms and grows is not completely understood, but scientists have developed theories explaining the structure of clouds by studying the microphysics of individual droplets. Advances in weather radar and satellite technology have also allowed the precise study of clouds on a large scale.
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  • J. M.
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  • P.V.
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  • Atmospheric Science: An Introductory Survey
  • Microphysical Processes in Clouds
  • Microphysiques des nuages
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  • Academic Press
  • Oxford Press
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  • La physique des nuages est l’étude des processus physiques et dynamiques de formation des nuages et des précipitations qui les accompagnent. Les nuages chauds sont formés de microscopiques gouttelettes et les froids de cristaux de glace ou parfois des deux types. Leur formation est contrôlée par la disponibilité de vapeur d'eau dans l’air et des mouvements verticaux dans celui-ci.
  • Cloud physics is the study of the physical processes that lead to the formation, growth and precipitation of clouds. Cloud formations are composed of microscopic droplets of liquid water (warm clouds), tiny crystals of ice (cold clouds), or both (mixed phase clouds). Cloud drops initially grow by the condensation of water vapor onto the drop when the supersaturation of an air parcel exceeds a critical value according to Köhler theory.
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  • Physique des nuages
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