Vermits alle golflengten even goed verstrooid worden, bereikt het zichtbaar licht van alle golflengten onze ogen uit alle richtingen, zodat de wolk wit lijkt. Wanneer de wolk te dik wordt, dan dringt er natuurlijk bijna geen licht meer door en lijkt de onderkant donkergrijs.
Wolken weerspiegelen het wit van het zonlicht. Waterdruppels kunnen namelijk alle kleuren absorberen. En daarom reflecteren ze alleen de kleur die erop geschenen wordt. Zonlicht is wit, daarom zijn de wolken ook wit.
Als er veel waterdruppels in een wolk zitten, is de wolk dikker en kan er minder zonlicht doorheen. Ze zijn dan donkerder. Een wolk wordt extra zwaar als er veel water in zit. Dan kunnen de druppels niet meer in de lucht blijven hangen en vallen ze naar beneden: het regent!
De vier families zijn: hoge wolken, middelhoge wolken, verticaal ontwikkelde wolken en lage wolken. Wolkengeslachten worden weer verder onderverdeeld in wolkensoorten. Hieronder bespreken we de wolkenfamilies en de daaronder vallende wolkengeslachten of -soorten.
Cumulus- of stapelwolken, ook bekend als bloemkoolwolken, zijn scherp afgelijnde wolken en vormen een wolkengeslacht. De basis is donkerder, het bovenste deel met halfronde uitwassen is wit. In weerberichten is de afkorting Cu of Cs.
Het voelt vochtig aan, maar het is niet zacht om aan te raken. Wel is het water (kokend) heet en daarom moet je niet proberen om het aan te raken. Wolken daarentegen zijn koud en op een mistige dag kan je gerust proberen om de wolken aan te raken. Je loopt dan letterlijk met je hoofd in de wolken.
Een cumulonimbus, ook wel donderwolk genoemd, is meestal een voorbode van onweer. Dit soort wolken zijn verantwoordelijk voor enorme stortbuien waarbij je haast moet maken om ergens te kunnen schuilen. Je herkent de wolk aan de enorme groei naar boven, de wolken beginnen laag en groeien uit tot grote hoogte.
Nimbus wolken
Het woord nimbus betekent regen in het Latijn, dus dit zijn de wolken die regen produceren. Elke wolk met het voorvoegsel "nimbo" of het achtervoegsel "nimbus" is een soort regenwolk. Bijvoorbeeld, een nimbostratus wolk is een stratus wolk die regen of sneeuw zal veroorzaken.
Met wolken zelf het weer voorspellen
Zoals vederwolken die als lange witte veren hoog in de lucht staan. Als je deze wolken ziet slaat het weer binnen 24 uur om. Vooral als ze uit het westen komen, betekent dit regen. Stapelwolken of schapenwolken zien eruit als plukjes watten.
Siebesma: “Een cumuluswolk bevat gemiddeld één gram water per m3. Als we voor het gemak een wolk van één km3 nemen – dat is één km lang, breed en hoog – betekent het dat er in een bloemkoolwolk al snel een miljoen kilogram water zit.” Omgerekend zijn dat zo'n 200 olifanten.
Dit komt doordat een wolk voornamelijk bestaat uit waterdruppeltjes met een diameter die veel groter is dan de golflengte van zichtbaar licht (grootte-orde 20 micrometer). Die waterdruppeltjes verstrooien alle zichtbaar licht (van blauw tot rood) evengoed.
Dikke druppels houden zonlicht tegen en zorgen dat een wolk er grijs uit ziet. Een wolk bestaat uit zwevende waterdruppeltjes. Die druppeltjes bepalen de kleur van de wolk. Hoe groter ze zijn, hoe grijzer de wolk is.
Of een wolk grijs of wit kleurt heeft te maken met de waterdruppeltjes in de wolk. Hoe groter de druppels zijn en des te meer druppels er in de wolk zitten des te grijzer zal de wolk aan de onderkant kleuren. Dit komt doordat het zonlicht geblokkeerd wordt door de waterdruppels.
Licht van een kleinere golflengte wordt beter verstrooid dan licht van een langere golflengte. Het blauwe licht wordt dus het best verstrooid, groen al wat minder, en rood het minst van allemaal. Het resultaat: de hemel kleurt hemelsblauw.
Cumulus. Cumuluswolken zijn stapelwolken. Dit wolkengeslacht ziet, afhankelijk van hun afmetingen, eruit als kleine watjes of grote bloemkoolachtige wolken die normaal gesproken fel wit zijn van boven en wat donkerder grijs aan de basis.
De wolken ontstaan wanneer op grote hoogte koudere lucht binnenstroomt en ook dan loopt het vaak uit op neerslag. De wolken met het uiterlijk van torentjes (altocumulus castellanus) zijn een voorbode van onweer. De structuur van de mooie vlokken (altocumulus floccus) betekent dat er slecht weer op komst is.
Onweerswolken. Elke onweersbui begint als een kleine stapelwolk. Een stapelwolk heeft een bloemkoolachtige structuur, met scherpe omrandingen. Als de stijgende bewegingen sterk genoeg zijn, groeit de stapelwolk uit.
". In hetzelfde werk worden de nimbus beschreven als " donkere wolken, zonder duidelijke vorm, met gescheurde randen, zeer laag (800 tot 1600 m , vaak minder), snel bewegend en met zware regenval ". Dergelijke wolken komen overeen met cumulonimbus (zware buien) met pannus eronder.
Bij een gewone wolk (zonder regen) verdampen de onderste kleine druppeltjes. Het worden dan gasmoleculen (waterdamp) en die zijn onzichtbaar maar blijven ook zweven. Hoger in de lucht is het kouder, daar worden de gasmoleculen weer druppeltjes. Dit zien we als een wolk.
Een gemiddelde wolk met een lengte en diepte van 2 kilometer en een hoogte van 200 meter weegt maar liefs 500 miljoen gram. Dat is net zo zwaar als driehonderd auto's, volgens de wetenschappers.
Een wolkbreuk ontstaat als buien lang boven een bepaald gebied blijven hangen doordat het weinig waait. Wolken regenen dan leeg boven één plek. In korte tijd valt er een enorme hoeveelheid water uit de lucht: minstens 25 millimeter in een uur of minstens tien millimeter in vijf minuten.
Bij temperaturen tussen 0 en min12 graden Celsius bestaat de wolk uit onderkoelde waterdruppeltjes. Bij een temperatuur lager dan min 12 graden neemt het aantal ijskristallen in de wolk toe. In de laag tussen min 12 en min 23 graden komen dan ook zowel onderkoelde waterdruppels alsook ijskristallen voor.
Deze hoge wolken lijken heel langzaam te bewegen of zelfs stil te staan, maar door de grote hoogte geeft dat een vertekend beeld: in werkelijkheid gaan ze snel, soms ruim 100 km/uur. Weerkundigen noemen ze sluierwolken, die het licht van de zon nog doorlaten.
De lage wolken, zoals stapelwolken die meestal de vorm van een bloemkool hebben, kunnen al ontstaan op een paar honderd meter hoogte. Wanneer deze wolken tot buien uitgroeien kunnen ze zelfs hoogten boven 10 kilometer bereiken.
Neerslag als regen en sneeuw ontstaat alleen als er wolken zijn. En al valt de regen meestal uit grote, dikke wolken, het kan ook regenen bij dunne bewolking. Als de wolken maar ijskristallen bevatten waar de regen uit ontstaat, en dat is bij hoge, dunne bewolking vaak het geval.