Embedded Files
• Якщо час (у секундах), через який після блискавки загримить грім, розділити на 3, то вийде відстань в кілометрах, на якій від вас виблискувала блискавка.
• «Блискавка ніколи не б’є двічі в одне і теж місце», на жаль, це міф. Блискавка може бити в одне і теж місце багато разів.
«Блискавка – це спалах від великого фотоапарату, яким Google фотографує Землю», жартують туристи. Та коли подібне явище застане вас або ваших товаришів високо в горах на маршруті, вряд чи буде вам до жартів… Ураження блискавкою досить не часте явище. Воно складає десятимільйонну долю ризику. Проте навіть цей мізерний шанс можна мінімізувати, якщо дотримуватися декількох важливих правил та порад.
Блискавка – вічне джерело підзарядки електричного поля Землі. На початку XX століття за допомогою атмосферних зондів було виміряно електричне поле Землі. Його напруженість у поверхні виявилася рівною приблизно 100 В/м, що відповідає сумарному заряду планети близько 400 000 Кулон. Переносником зарядів в атмосфері Землі служать іони, концентрація яких збільшується з висотою і досягає свого максимуму на висоті 50 км, де під дією космічного випромінювання утворився електропровідний шар – іоносфера. Тому електричне поле Землі – це поле сферичного конденсатора з прикладеною напругою близько 400 кВ. Під дією цієї напруги з верхніх шарів у нижні весь час тече струм силою 2-4 кА, щільність якого складає 1-2.10-12 А/м2, в наслідок чого виділяється енергія до 1,5 ГВт. І це електричне поле зникло б, якщо б не існувало блискавок! Тому в гарну погоду електричний конденсатор – Земля – заряджається, а при грозі розряджається.
Під грозовою хмарою щільність наведених на землі позитивних зарядів може значно зростати, а напруженість електричного поля – перевищувати 100 кВ/м, в 1000 разів більше її значення в гарну погоду. У результаті в стільки ж разів збільшується позитивний заряд кожної волосини на голові людини, яка стоїть під грозовою хмарою, і вони, відштовхуючись один від одного, стають дибки.
Умови виникнення і характеристики блискавки
Заряди атмосферної електрики накопичуються у хмарах, які й звуться «грозовими». Ми вирізняємо їх за висотою, похмурим і грізним «синім» виглядом та вихорами, які провіщують наближення грози. Ту хмару постійно підживлюють водяною парою висхідні потоки повітря, у яких ширяють орли та чорногузи, відшукуючи ці «повітряні ліфти» за допомогою чутливих пір’їн на кінчиках крил. Полюбляють їх і «сталеві птахи», але вчуватися мусять у напруженість електричного поля «хмара-земля», аби уникнути блискавки. Поле виникає внаслідок того, що:
• вода, потрапивши досередини хмари, набуває кшталт достатньо електрично заряджених крижинок і від’ємно заряджених градинок;
• висхідні потоки, наче відділяючи зерно від полови, підхоплюють більш легкі крижинки (+) на висоту аж до 15 км, тоді як важкі градинки (-) осідають у центральній частині хмари;
• під хмарою, на поверхні землі і на всіх предметах, згідно із законами електростатики, накопичуються заряди протилежного знака (+).
Додатні заряди згубно впливають на людей і тварин – з цієї причини природа затихає перед грозою, все живе ховається у шпари, дупла, кущі і печери, скоса позираючи на свинцево-чорну хмару, переповнену, як ми тепер знаємо, крижинками, градинками і сонячною енергією у формі надпотужного електричного поля.
Всередині хмари, між зарядами протилежного знака, також виникає електричне поле; зазвичай тут нагромаджується ціла система зарядів додатної і від’ємної полярності. Так чи інакше, доки світить сонечко – висхідні потоки, знай собі, «накачують» хмару електричними зарядами, аж доки грім не гряне.
В момент блискавки, повітря розжарюється до 25000-27000°С. Тиск у ньому підвищується до декількох тисяч атмосфер, відбувається мовби гігантський вибух. Звук від вибуху – це i є гpiм. Його гуркіт чути тому, що при великій протяжності каналу блискавки звукові хвилі від віддалених його частин приходять до спостерігачів одна за одною. Вони можуть доходити до нас не лише прямим шляхом, але i відбиватися від різних частин хмари або від земної поверхні. Звичайно, гpiм ми чуємо після спалаху блискавки. Це пояснюється тим, що світло розходиться набагато швидше, ніж звук.
Знаючи швидкість поширення звуку близько 333 м/с, можна порахувати, скільки секунд пройшло з моменту спалаху блискавки до грому i визначити, на якій відстані відбувається гроза. Для цього виміряйте скільки секунд проходить від спалаху блискавки до гуркоту грому.Розділіть отримане число на 3 та дізнаєтеся відстань до грози (в кілометрах).
Куди і чому вдаряє блискавка
При русі грозового фронту від тертя повітря між землею і хмарами утворюється величезна різниця потенціалів. Явище чимось схоже на гігантський природний конденсатор, що накопичує енергію. Тому метеочутливим людям може стати погано перед грозою, навіть якщо вона пройшла поруч, в роботі тонких електроприладів можуть спостерігатися електричні перешкоди, а радіосигнал може не проходити крізь грозовий фронт. Розряд статичної електроенергії звичайно проходить по шляху найменшого електричного опору – вздовж іонізованого каналу, прокладеного “біжучим лідером” . Так як між найвищим предметом і купчастою хмарою відстань менше, відповідно меншим буде і електричний опір. Отже, в першу чергу блискавка вразить у високий предмет (щоглу, дерево і т.п.). В цей час відбувається миттєвий багаторазовий електричний розряд. Його ми бачимо як єдину дуже яскраву “цільну” блискавку, але на відстані ми чуємо гуркіт грому, так як миттєвих послідовних розрядів блискавки по одному каналу утворюється від 10-15 до 80 і навіть 100 у деяких випадках.
Форма блискавки зазвичай схожа на розгалужене коріння дерева, яке розрослося в піднебесся. Довжина лінійної блискавки становить кілька кілометрів, але може досягати 20 км і більше. Основний канал блискавки має кілька відгалуженьдовжиною 2-3 км. Діаметр каналу блискавки становить від 10 до 45 см. Загальна тривалість існування блискавки становить десяті частки секунди. Середня швидкість руху блискавки 150 км/с. Сила струму всередині каналу блискавки доходить до 200 000 Ампер.
Google Sites
Report abuse