Ovviamente l'aria umida è più pesante dell'aria secca! Fatti scientifici che sostengono la mia teoria:quando è bagnato, i miei capelli sono più pesanti sulla mia testa che quando sono asciutti. Fatto. Quando inzuppato nel latte, il mio biscotto sandwich al cioccolato generico è più pesante di quanto non sia quando viene mangiato direttamente dalla confezione. Fatto. Quando piango, i miei occhi sono più pesanti di quando non piango. Non proprio fatto, ma sembra che sarebbe vero-ish, perché, sai, i tuoi occhi si sentono pesanti quando sei triste, Giusto?
Ecco il problema con tutti i miei fatti (a parte il problema più grande, che è che non mi sono preoccupato di testarli al di fuori della mia immaginazione):riguardano tutti l'acqua, non vapore acqueo. Ed è il vapore acqueo che rende l'aria umida, non vere gocce d'acqua. E una volta capito come funzionano le molecole di vapore acqueo, saremo in grado di dimostrare la vera verità, che è che l'aria umida è in realtà più leggera dell'aria secca.
Cominciamo con la legge di Avogadro. Questa legge fondamentale della chimica afferma che volumi uguali di gas alla stessa temperatura e pressione contengono un numero uguale di molecole [fonte:Williams]. Quindi non importa quanto pesano le molecole; importa solo che tu abbia lo stesso volume. E poiché l'aria nella nostra atmosfera si muove liberamente, le molecole possono fluttuare dentro e fuori.
Ma aspetta, potresti pensare:se aggiungi molecole d'acqua, perchè non dovrebbe aggiungere peso? E la risposta è che qualsiasi vapore acqueo che viene aggiunto sostituisce l'azoto o l'ossigeno nella nostra aria che si muove liberamente. L'azoto e l'ossigeno costituiscono la maggior parte della nostra atmosfera, e vengono spostati - o evaporati - quando l'acqua prende il loro posto nell'aria. E le molecole di vapore acqueo sono più leggere sia dell'azoto che dell'ossigeno. In altre parole, l'aria umida avrà azoto e ossigeno meno pesanti - e idrogeno e ossigeno più leggeri - al suo posto. Ricorda che hanno lo stesso numero di molecole, ma l'aria con il vapore acqueo è semplicemente meno densa [fonte:Schrage].
Quindi ecco qua. Se temperatura e pressione coincidono, l'aria secca sarà più pesante perché manca delle molecole di vapore acqueo più leggere. E tieni presente che è l'interazione tra aria secca e umida che provoca grandi tempeste. Quando è asciutto, l'aria densa si muove sotto l'umido, aria leggera, solleva l'aria umida e crea le giuste condizioni per i temporali. Questa area "linea asciutta" - dove l'aria secca spinge verso l'alto l'aria umida - è vista proprio dove ti aspetteresti:nel Tornado Alley degli Stati Uniti centro-meridionali [fonte:Schrage].