Um avião tem mais sustentação ao voar em uma nuvem? (Todas as outras coisas são iguais ...)

Se considerarmos que as gotículas "flutuam" no ar, elas devem acertar as asas no ângulo de ataque e fornecer alguma sustentação. Como são mais densos que o ar, o elevador deve ser mais do que apenas a quantidade de ar que poderia substituir as gotículas.

Existem também outros efeitos, como o ar úmido, que é menos denso e, se as gotas forem grandes o suficiente para cair, devem atingir superfícies horizontais, empurrando para baixo. O efeito geral depende de todos esses fatores e pode ser complexo para definir.

Não, o ar com umidade mais alta é menos denso que o ar com menor umidade. Isso ocorre porque as moléculas de água são mais leves que o nitrogênio e o oxigênio que substituiriam em uma massa de ar.

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any water vapor that gets added replaces either nitrogen or oxygen in our free-moving air. Nitrogen and oxygen make up the majority of our atmosphere, and they're displaced -- or evaporated -- when water takes their place in the air. And water vapor molecules are lighter than both nitrogen and oxygen. In other words, humid air is going to have less heavy nitrogen and oxygen -- and lighter hydrogen and oxygen -- in its place. Remember that they have the same number of molecules, but the air with water vapor is simply less dense

A umidade, portanto, também é um fator importante nos cálculos de densidade de densidade.

Não, ou pelo menos não levante devido ao aerofólio (veja abaixo). A diferença entre o ar dentro de uma nuvem e aquela diretamente adjacente será relativamente pequena. Além disso, o ar dentro de uma nuvem é menos denso na maioria dos casos do que o ar circundante, porque é mais quente. O diagrama a seguir ilustra o efeito:

O ar fora da nuvem é mais frio e mais denso. O ar dentro de uma nuvem, portanto, sobe e, fora dela, o ar afunda. Qualquer piloto de planador experimenta quando passa sob uma nuvem: o planador sobe enquanto viaja sob a nuvem, mas assim que ele sai da área sob a nuvem, o planador afunda.

Uma aeronave sofrerá levantamento dentro de uma nuvem, mas isso é devido ao aumento das correntes de ar térmico, e não à sustentação permitida pelo aerofólio da asa.