Kas yra užtrauktukas? Kaip jis suformuotas ir kur jis užima šį gamtos reiškinį. Poliariniai žibintai

16.10.2019

Žaibas yra galingas elektros iškrovimas. Jis pasireiškia su stipriu elektrifikavimu debesies ar žemės. Todėl gali atsirasti žaibo išleidimas arba debesų viduje, arba tarp gretimų elektrifikuotų debesų, arba tarp elektros debesies ir žemės. Žaibo kategorija prieš elektros potencialą atsiradimą tarp gretimų debesų ar tarp debesies ir žemės.

Elektrifikavimas, ty elektrinio pritraukimo jėgų formavimas, kiekvienas yra susipažinęs nuo kasdieninės patirties.


Jei šukavimas švariais sausais plastikiniais šukais plaukai, jie pradeda pritraukti jį į ją ar net kibirkštį. Po to šukos gali pritraukti kitus mažus daiktus, pavyzdžiui, mažus gabalus. Šis reiškinys vadinamas elektros trinties.

Kas sukelia debesų elektrifikavimą? Galų gale, jie netrina vieni kitų, nes tai atsitinka, kai elektrostatinis krūvis yra suformuotas ant plaukų ir šukos.

Perkėlimas į debesį yra didžiulis garų kiekis, kai kurie iš jų yra kondensuoti mažiausių lašelių ar ledo floes forma. "Thunder" debesies viršuje gali būti 6-7 km aukštyje, o apačia pakabina virš žemės 0,5-1 km aukštyje. Virš 3-4 km, debesys susideda iš skirtingų dydžių ledo, nes temperatūra visada yra žemiau nulio. Šie lediniai yra pastovūs judesiai, kuriuos sukelia šilto oro srautai iš šildomo žemės paviršiaus. Mažos ledo plūdės yra lengviau nei didelės, mėgsta didėjančias oro srautus. Todėl "nimble" mažos ledo plūdės, judančios į debesies viršų, visą laiką susidūrė su dideliu. Kiekvienas toks susidūrimas sukelia elektrifikavimą. Tuo pačiu metu dideli ledo plūdės yra neigiamai ir mažos - teigiamai. Laikui bėgant, teigiamai apmokestinami baudos ledai, kurie yra viršutinėje debesies dalyje ir neigiamai įkrauta didelė - žemyn. Kitaip tariant, griovio debesies viršuje yra teigiamai, o apačioje yra neigiamas.

Debesų elektrinis laukas turi didžiulę įtampą - apie milijoną V / m. Kai didelės priešingai apmokestintos teritorijos yra tinkamos arti vienas kito, kai kurie elektronai ir jonai, važiuojantys tarp jų, sukuria šviesos plazmos kanalą, pagal kurį likusios įkrautos dalelės skubėja už jų. Taigi įvyksta žaibo iškrovimas.

Šio įvykdymo metu didžiulė energija išsiskiria iki milijardo j. Kanalų temperatūra pasiekia 10 000 k, o tai sukelia ryškią šviesą, kurią stebime, kai išleido žaibas. Debesys nuolat išleidžiami per šiuos kanalus, ir matome šių atmosferos reiškinių išorines apraiškas.

Splito terpė sprogo plečiasi ir sukelia šoko bangą, suvokiamą kaip "Thunder".

Mes patys galime imituoti užtrauktuką, leiskite miniatiūrai. Patirtis turėtų būti gaminama tamsioje vietoje, kitaip nieko nebus matoma. Mums reikės dviejų pailgų balionų. Aš turiu įtakos jiems ir susieti. Tada, žiūrėdami, jie nesikreipia, vienu metu išspausti savo vilnonio audinio. Oro pripildymas yra elektrifikuotas. Jei rutuliai priartina, paliekant minimalų tarpą tarp jų, tada nuo vieno į kitą per ploną oro sluoksnį pradės slydis kibirkštis, sukuriant šviesą. Tuo pačiu metu išgirsime silpną krekingo - miniatiūrinę perkūnijos kopiją pernešimo metu.


Kiekvienas, kuris pamatė užtrauktuką, pastebėjo, kad jis nebuvo ryškiai šviesus tiesus, bet skaldytas linija. Todėl laidinio kanalo formavimo procesas žaibo iškrovimui vadinamas "pakopiniu lyderiu". Kiekvienas iš šių "žingsnių" yra vieta, kur elektronai, suskaidyti iki netoliese esančio greičio, sustojo dėl susidūrimų su oro molekuliais ir pakeitė judėjimo kryptį.

Taigi, žaibas yra kondensatoriaus suskirstymas, kuriame dielektrinė yra oras ir plokštės - debesys ir žemė. Tokio kondensatoriaus talpa yra maža - maždaug 0,15 μf, tačiau energijos tiekimas yra didžiulis, nes įtampa pasiekia milijardą voltų.

Vienas užtrauktukas susideda iš kelių išleidimų, kurių kiekvienas trunka tik keletą dešimčių milijonų sekundžių.

Dažniausiai žaibas atsiranda kaupiant lietaus debesis. Žaibas taip pat atsitinka su ugnikalnių išsiveržimais, tornadais ir dulkių audra.

Yra keletas tipų žaibo formos ir išleidimo kryptimi. Gali atsirasti išleidimų:

  • tarp griovio debesies ir žemės
  • tarp dviejų debesų
  • viduje debesyse
  • išeikite iš debesies į švarų dangų.

Daugelis žmonių bijo baisaus gamtos reiškinio - perkūnija. Tai paprastai atsitinka, kai saulė užsidaro su tamsiais debesimis, "Thunder Thunder" ir lietus.

Žinoma, ji turėtų bijoti žaibo, nes ji gali net nužudyti arba tapti žinoma ilgą laiką, todėl išrado įvairias priemones, skirtas apsaugoti nuo žaibo ir griaustinio (pavyzdžiui, metalinių polių).

Kas vyksta ten ir kur kilo griaustinis? Ir užtrauktukas Kaip tai įvyksta?

Griaustiniai debesys

Paprastai didžiulis. Jie pasiekia kelis kilometrus. Jis nėra vizualiai matomas, kaip ir šių rattle, sankaba ir virsta. Šis oras, įskaitant vandens lašelius, juda aukštyn ir atvirkščiai mažu greičiu.

Viršutinė šių debesų dalis pagal temperatūrą pasiekia -40 laipsnių ir vandens lašai, kurie patenka į šią debesų dalį.

Dėl griaustinių debesų kilmės

Prieš išsiaiškiname, kur yra griaustinis ir žaibas, kaip jis kyla, mes trumpai apibūdinsime, kaip susidarsime debesys.

Dauguma šių reiškinių vyksta ne per planetos vandenį ir virš žemynų. Be to, perkūnijos debesys yra intensyviai suformuoti per atogrąžų platumų žemynus, kur žemės paviršius yra oras (skirtingai nuo oru virš vandeninio paviršiaus) šildo ir greitai pakyla.

Paprastai toks šildomas oras susidaro skirtingų pakilimų šlaituose, kurie traukia į šlapį orą iš plataus žemės paviršiaus ploto ir pakyla.

Taigi susidaro vadinamieji Cumulus debesys, pakeičiant griaustinius debesus, kurie yra šiek tiek didesni.

Dabar paaiškinkite, kas yra užtrauktukas, iš kur jis kilęs?

Žaibas ir griaustinis

Iš labiausiai užšaldytų lašų, \u200b\u200bsuformuojami ledo gabalai, kurie taip pat juda debesyje su didžiuliu greičiu, susiduria, vairuojant ir kaltinamas elektros energijai. Šie ledai, kurie yra lengviau ir mažiau, lieka viršuje, ir tie, kurie yra didesni - lydosi, einant žemyn, grįžta į vandens lašelius.

Taigi kyla du elektriniai krūviai. Neigiamo viršuje esančiame apačioje - teigiama. Susitikime įvyksta skirtingi mokesčiai. Iš kur buvo paimta, tapo aišku. Ir kas vyksta? "Flash Lightning" iškart įšyla ir plečia aplink jį. Pastarasis šildo tiek, kad sprogimo efektas įvyksta. Tai yra griaustinis, bauginantis viskas gyvas žemėje.

Pasirodo, kad visa tai - pasireiškimai, tada kitas klausimas kyla apie pastarąjį iš ten, kur jis vyksta, ir tokiais dideliais kiekiais. Ir kur vyksta?

Jonosfera

Kas yra užtrauktukas, kur ji ateina iš, sužinojote. Dabar šiek tiek apie procesus, kurie išsaugo Žemės mokestį.

Mokslininkai sužinojo, kad Žemės mokestis paprastai yra mažas ir yra tik 500 000 pakabukų (pvz., 2 automobilių baterijos). Tada kur išnyksta neigiamas mokestis, kuris yra perduodamas užtrauktukais arčiau žemės paviršiaus?

Paprastai aiškiu oru, žemė lėtai iškrauta (nuolat tarp jonosferos ir žemės paviršiaus eina silpną srovę per visą atmosferą). Nors oras laikomas izoliatoriumi, jis turi nedidelę dalį jonų, o tai leidžia jums egzistuoti atmosferos sumos. Dėl to, nors lėtai, bet neigiamas mokestis perduodamas iš žemės paviršiaus iki aukščio. Todėl viso žemės mokesčio tūris visada yra nepakeista.

Šiandien labiausiai paplitusi nuomonė yra tai, kad žaibo kamuolys yra specialus tipo mokestis į kamuolys formos, ir jau gana ilgą laiką ir juda ant nenuspėjamos trajektorijos.

Šiandien nėra vieningos šio reiškinio teorijos. Yra daug hipotezių, tačiau iki šiol nėra pripažinimo mokslininkų aplinkoje.

Paprastai, pagal liudytojų, tai atsitinka perkūnija arba audra. Tačiau yra atvejų dėl jo atsiradimo ir saulėto oro. Dažniau jį generuoja įprasta žaibas, kartais atsiranda ir nusileidžia nuo debesų, o ne netikėtai atrodo netikėtai ore arba netgi gali išeiti iš kai kurių objekto (ramstis, mediena).

Kai kurie įdomūs faktai

Iš kur atsiranda griaustinis ir užtrauktukas, mes sužinojome. Dabar šiek tiek apie smalsus faktus, susijusius su pirmiau aprašytais gamtiniais reiškiniais.

1. Kiekvienais metais žemė patiria apie 25 milijonus žaibo protrūkių.

2. Žaibas turi vidutinį ilgį maždaug 2,5 km. Taip pat yra išleidžiami į atmosferą 20 km.

3. Yra įsitikinimas, kad užtrauktukas negali pasiekti du kartus vienoje vietoje. Tiesą sakant, tai nėra. Anksčiau po kelerių metų analizės (geografiniu žemėlapiu) rezultatai (pagal geografinį žemėlapį) parodė, kad kelis kartus parodė, kad žaibas ir gali paspausti tą pačią vietą.

Taigi jie sužinojo, kas yra užtrauktukas, kur ji buvo paimta.

Pernašai yra suformuoti kaip sudėtingiausių atmosferos reiškinių planetos mastu pasekmė.

Kas sekundę planetoje žemė atsiranda apie 50 mirksi žaibo.

Dar 250 metų, garsus amerikiečių mokslininkas ir viešasis figūra Benjamin Franklinas nustatė, kad užtrauktukas yra elektros iškrovimas. Tačiau vis dar atskleidžia visas paslaptis iki galo, o saugo žaibas negali būti: studijuoti šį gamtos reiškinį yra sudėtinga ir pavojinga.

(20 nuotraukų Žaibo + Video Lightning lėtai)

Debesys

Perkėlimas į debesį nesupainioja su reguliaraus debesies. Jo niūrus, švino spalva yra paaiškinta dideliu storiu: apatinis tokių debesų kraštas kabo ne daugiau kaip kilometras virš žemės, viršuje gali pasiekti 6-7 kilometrų aukštį.

Kas vyksta šiame debesyje? Vandens poros, iš kurių debesys yra sudarytas, užšąla ir egzistuoja ledo kristalų pavidalu. Didėjančia oro srautai, vaikščioti nuo šildomos žemės, mėgsta mažą ledą plaukioja, verčia juos visą laiką susidurti su didele, nusidėvėjusi.

Beje, žiemą žemė yra šildoma mažiau, ir šiuo metų laiku praktiškai nėra galingų kilimų srautų. Todėl žiemos perkūnija - labai retas fenomenas.

Atsižvelgiant į susidūrimų procesą, ledai yra elektrifikuoti, kaip tai atsitinka, kai trinties įvairių daiktų yra vienas iš kitų, pavyzdžiui, šukos apie plaukus. Be to, mažos liaukos įgyja teigiamą mokestį ir didelį - neigiamą. Dėl šios priežasties viršutinė žaibo formavimo debesies dalis įgyja teigiamą mokestį, o apačioje yra neigiamas. Šimtų tūkstančių voltų potencialo skirtumas kiekvienam atstumui - tiek tarp debesies ir žemės, tiek tarp debesies dalių.

Žaibo vystymasis

Žaibo plėtra prasideda tuo, kad kai kuriose debesis sutelkia dėmesį į didesnę jonų koncentraciją - vandens molekules ir sudedamąsias orą, dujas, nuo kurios pridėtos elektronų.

Pasak hipotezės, toks jonizacijos dėmesys gaunamas dėl pagreičio į elektros lauką laisvų elektronų, visada galima į orą mažais kiekiais ir jų susidūrimo su neutraliomis molekulėmis, kurios nedelsiant jonizuotos.

Kita hipotezė, pradinį stumia sukelia kosminiai spinduliai, kuriuos visą laiką pralenkia mūsų atmosferą, jonizuojančią oro molekules.

Jonizuotos dujos tarnauja kaip geras elektros laidininkas, todėl dabartinė pradeda tekėti per jonizuotas sritis. Toliau - daugiau: dabartinė srovė šildo jonizacijos sritį, sukeldamas visas naujas didelės energijos daleles, kurios jonizuoja netoliese esančias vietas - užtrauktuku kanalas labai greitai plinta.

Po lyderio

Praktiškai žaibo vystymosi procesas vyksta keliais etapais. Pirma, priekinis laidaus kanalo kraštas, vadinamas "Leader", yra reklamuojamas šokinėjant iki kelių dešimčių metrų, kiekvieną kartą, šiek tiek keičiant kryptį (nuo šio užtrauktuko yra apvija). Be to, "lyderio" skatinimo greitis gali, tam tikrais akimirkomis, pasiekia 50 tūkst. Kilometrų vienai sekundei.

Galų gale "lyderis" pasiekia žemę ar kitą debesies dalį, tačiau tai nėra pagrindinis tolesnio žaibo vystymosi etapas. Po jonizuoto kanalo, kurio storis gali pasiekti kelis centimetrus, pasirodo esąs "lūžimas", palei jį su dideliu greičiu - iki 100 tūkstančių kilometrų tik po vienos sekundės dalelės yra skubėti, tai yra pats užtrauktukas.

Dabartinis kanalo srovė yra šimtai ir tūkstančiai amperų, \u200b\u200bo kanalo viduje esantis temperatūra tuo pačiu metu pasiekia 25 tūkst. Laipsnių - nes žaibas ir suteikia tokį ryškią protrūkį, matomą dešimčių kilometrų. Ir momentinių temperatūros skirtumų, tūkstančiais laipsnių, sukuria stipriausią oro slėgio lašai dauginama garso banga - perkūnija forma. Šis etapas trunka labai ilgai - tūkstančiai sekundžių, bet energija, kuri išsiskiria yra didžiulis.

Pabaigos etapas

Paskutiniame etape, kai kurių kanalo kainų judėjimo greitis ir intensyvumas mažėja, tačiau vis dar išlieka gana dideli. Būtent šis akimirkas yra pavojingiausias: galutinis etapas gali trukti tik dešimtosios (ir dar mažiau) antros sekundės. Tai pakankamai ilgai, poveikis daiktams Žemėje (pavyzdžiui, ant sausų medžių) dažnai sukelia gaisrus ir sunaikinimą.

Be to, kaip taisyklė, byla neapsiriboja vienu bitų - naujų "lyderių" gali būti perkelta iki pastarojo kelio, todėl pakartotiniai išleidimai toje pačioje vietoje iki kelių dešimčių dešimčių skaičių.

Nepaisant to, kad žmonija yra žinoma žmonijai nuo to, kas pats yra žemės išvaizdos, iki šiol jis dar nebuvo tiriamas.

Tuchi skleidžia sparnus ir saulę nuo mūsų uždaro ...

Kodėl kartais lietus mes girdime griaustinį ir pamatyti užtrauktuką? Iš kur atsiranda šie protrūkiai? Dabar apie tai pasakysime išsamiai.

Kas yra užtrauktukas?

Kas yra žaibas? \\ T Tai yra nuostabus ir labai paslaptingas pobūdžio fenomenas. Beveik visada atsitinka pernešimo metu. Kažkas yra nuostabi, gąsdina ką nors. Jis rašo apie žaibo poetus, studijuoti šį mokslininkų reiškinį. Bet daug išliko neišspręsta.

Vienas žino tiksliai - tai yra gigantiška kibirkštis. Kaip ir milijardo lemputės sprogo! Jo ilgis yra didžiulis - kelis šimtus kilometrų! Ir tai labai toli nuo mūsų. Štai kodėl iš pradžių matome ją, bet tik tada klausos. "Thunder" yra žaibo "balsas". Galų gale, šviesa mus skrenda greičiau nei garsas.

Ir vis dar užtrauktukai yra kitose planetose. Pavyzdžiui, Marse ar Veneroje. Tradicinis žaibas trunka tik sekundę. Jis susideda iš kelių išleidimų. Kartais yra žaibas gana netikėtas.

Kaip susidaro žaibas?

Žaibas gimsta paprastai perkūna debesyje, labai virš žemės. Atskleidžia debesis, kai oras pradeda šildyti save. Štai kodėl po sunkios šilumos yra nuostabios perkūnijos. Milijardai įkrautų dalelių tiesiog skristi į vietą, kur ji yra kilusi. Ir kai jie labai, labai, jie yra. Taigi, kur atsiranda žaibas nuo - nuo griaustinių debesų. Ji gali nukentėti į žemę. Žemė ją pritraukia. Bet jis gali sulūžti pačiame debesyje. Viskas priklauso nuo to, kaip jis yra užtrauktukas.

Kas yra žaibas?

Žaibo tipai yra skirtingi. Ir jums reikia žinoti apie tai. Tai ne tik "kaspinas" danguje. Visos šios "juostos" skiriasi nuo kito.

Žaibas visada yra smūgis, tai visada yra kategorija tarp kažko. Jie turi daugiau nei dešimt! Mes vadiname tik pagrindinius, pritvirtindami žaibo nuotraukas:

  • Tarp griaustinių debesų ir žemės. Tai yra labai "juostos", į kurią mes esame įpratę.

Tarp didelės medienos ir debesies. Ta pati "juosta", bet smūgis yra nukreiptas į kitą pusę.

Ribbon Lightning - kai ne viena "juosta", bet šiek tiek lygiagrečiai.

  • Tarp debesies ir debesies ar tiesiog "bus žaidžiamas" viename debesyje. Šio tipo žaibas dažnai gali būti matomas per griaustinį. Jums tereikia būti dėmesingas.

  • Taip pat yra horizontalūs užtrauktukai, kurie visai nesirūpina. Jie yra aprūpinti didžiule jėga ir yra laikomi pavojingiausiais

  • Ir visi girdėjote apie rutulio žaibą! Mažai tik kas juos pamatė. Net mažiau nei tie, kurie nori juos pamatyti. Ir taip pat yra žmonių, kurie netiki savo egzistavimu. Bet egzistuoja rutulinis žaibas! Paimkite tokio užtrauktuko nuotrauką. Ji greitai sprogsta, nors ji gali ir "pasivaikščioti", bet asmuo šalia jos yra geriau ne judėti - pavojinga. Taigi - ne į fotoaparatą.

  • Žaibas su labai gražiu pavadinimu - "Šv. Elmos gaisrai". Bet tai ne visai žaibas. Tai yra spinduliavimas, kuris pasirodo griaustinių pastatų, žibintų, laivų stiebų gale. Taip pat yra kibirkštis, tiesiog nenuima, o ne pavojinga. Šventosios Elmos žibintai yra labai gražūs.

  • Vulkaninis žaibas įvyksta ugnikalnio išsiveržimo metu. Pats ugnikalnis jau turi mokestį. Tai tikriausiai yra žaibo priežastis.

  • Sprite užtrauktukai yra tokie, kad jūs nematysite žemės. Jie kyla virš debesų ir jų tyrimo, kai dalyvauja nedaug žmonių. Žaibas yra panašūs į medūzų.

  • Dotted Lightning beveik nebuvo tiriamas. Labai retai jį stebėti. Vizualiai, ji tikrai atrodo kaip punktyrinė linija - tarsi užtrauktuku juosta lydosi.

Tai yra skirtingos žaibas. Tik jų įstatymas yra vienas - elektrinis iškrovimas.

Išvada.

Senovėje užtrauktukas buvo laikomas ženklu ir dievų pykčiu. Ji buvo paslaptis anksčiau ir išlieka dabar. Nesvarbu, kaip atsiskleisti ant mažiausių atomų ir molekulių! Ir visada tai yra beprotiškai gražus!

Žaibas 1882.
(C) Fotografas: William N. Jennings, c. 1882 m.

Žaibo elektrinis pobūdis buvo atskleistas Amerikos fizikos B. Franklin studijose, kuriai patirtis buvo atlikta, kad išgautų elektros energiją iš griovio debesies. Franklino patirties patirtis yra plačiai žinoma, kad paaiškintų užtrauktuko elektrinį pobūdį. 1750 m. Jie paskelbė darbą, kuriame eksperimentas buvo aprašytas naudojant orlaivio gyvatę, pradėtą \u200b\u200bperkūnijoje. Franklino patirtis buvo aprašyta Juozapui.

Žaibo fizinės savybės

Vidutinis žaibo ilgis yra 2,5 km, kai kurie išleidimai apima atmosferą iki 20 km atstumu.

Žaibo formavimas

Dažniausiai žaibas atsiranda dėl krūvos lietaus debesų, tada jie vadinami perkūnija; Kartais žaibas susidaro sluoksniuotuose lietaus debesuose, taip pat su ugnikalnio išsiveržimais, tornadais ir dulkių audra.

Paprastai linijiniai užtrauktukai paprastai yra stebimi, kurie yra susiję su vadinamuoju ne elektrodų išleidimu, nes jie prasideda (ir galai) įkrautų dalelių grupėse. Tai apibrėžia juos kai kurie dar nėra paaiškintų savybių, kurios išskiria žaibas nuo išleidimo tarp elektrodų. Taigi, žaibas yra ne trumpesnis nei keli šimtai metrų; Jie kyla daug silpnesnių nei laukų su interlectodododų išleidimu; Mokesčių rinkinys, nešiojamieji užtrauktukai, atsiranda tūkstančius sekundžių akcijų nuo milijardų mažų, gerai izoliuotų vieni iš kitų dalelių, esančių kelių km³ dydžio. Labiausiai tiriamas žaibo vystymosi procesas perkūnijos debesuose, o žaibas gali būti laikomas pačiame debesimis - viduje, žaibasir gali patekti į žemę - Žemės žaibas. Dėl žaibo yra būtina, palyginti nedideliu (bet ne mažiau kritinio) tūrio debesų, suformuota elektrinis laukas (žr. Dalis debesies būtų egzistuoja laukas su vidutinės įtampos pakanka išlaikyti išleidimo pradžią (~ 0,1-0,2 mv / m). Užtrauktuku, debesies elektros energija virsta terminiu, šviesiu ir garsu.

Žemės žaibas

Pradžios žaibo plėtros procesas susideda iš kelių etapų. Pirmajame etape zonoje, kurioje elektrinis laukas pasiekia kritinę vertę, prasideda poveikio jonizacija, sukurta laisvo mokesčių pradžioje, visada esama maža suma ore, kuris pagal elektrinio lauko veikimą įgyja didelių Greitis į žemę ir susiduria su molekulėmis, sudarančiomis orą, jonizuy.

Daugiau šiuolaikinės idėjos, atmosferos jonizacija perduoti iškrovimo įvykdymą įvyksta didelės energijos kosminės spinduliuotės poveikis - daleles su 10 12 -10 15 ev energijais, sudarant platų atmosferos dušą (veleną) su sumažėjimu. Oro įtampos perforavimas pagal tokias įprastomis sąlygomis.

Pasak vieno iš hipotezių, dalelės pradeda procesą, vadinamą "Runaway Electrons" suskirstymu. Taigi yra elektroninių lavinų, virsta elektros išleidimų siūlais - streamers.kurie yra gerai laidūs kanalai, kurie sujungia, sukelia ryškų termo-jonizuotą kanalą su dideliu laidumu - Žingsnis užtrauktuko lyderis.

Įvyko lyderio judėjimas į Žemės paviršių Žingsniai keliuose dešimtys metrų ~ 50 000 kilometrų per sekundę, po kurio jo judėjimas sustabdomas keliolika mikrosekundžių, o švyti stipriai susilpnėja; Tada vėlesniame etape lyderis grįžta į keletą dešimčių metrų. Ryškus švytėjimas apima visus veiksmus; Tada vėl sekite šveitimo sustabdymą ir susilpnėjimą. Šie procesai kartojami, kai lyderis juda į žemės paviršių, kurio vidutinis greitis yra 200 000 metrų per sekundę.

Kaip lyderio lyderis juda į žemę, lauko stiprumas jo gale yra sustiprintas ir pagal jo veikimą nuo išsikišusių nuo žemės paviršiaus paviršiaus yra išmestas atsakymo racionalizatoriusjungiantis su lyderiu. Ši žaibo funkcija naudojama žaibo laidininkui sukurti.

Paskutiniame jonizuoto lyderio etape seka kanalas atgal (apačioje), arba vyriausiasis, žaibo iškrovimasbūdingas srovių iš dešimčių iki šimtų tūkstančių amperų, \u200b\u200bryškumo, žymiai viršija lyderio ryškumąir didelį greitį reklamos, iš pradžių pasiekia ~ 100.000 kilometrų per sekundę, o pabaigoje mažėja iki ~ 10.000 kilometrų per sekundę. Kanalo temperatūra su pagrindiniu iškrovimu gali viršyti 2000-3000 ° C. Žaibo kanalo ilgis gali būti nuo 1 iki 10 km, skersmuo - keli centimetrai. Po praėjus impulsų, kanalo jonizacija ir jo švytėjimas silpnėja. Galutiniame etape žaibas gali paskutinis šimtas ir net dešimtosios sekundės, pasiekęs šimtus ir tūkstančius amperų. Toks žaibas vadinamas užsitęsimu, jie dažniausiai sukelia gaisrus. Tačiau žemė nėra apmokestinama, todėl manoma, kad žaibo išleidimas kilęs iš debesies link žemės (iš viršaus į apačią).

Pagrindinis iškrovimas dažnai gali būti dažnai debesies dalis. Didelėse aukštyje esantys mokesčiai gali sukelti naują (prakaito) lyderį, kuris nuolat juda tūkstančių kilometrų per sekundę. Jo šviestuvo ryškumas yra artimas žingsnio lyderio ryškumui. Kai prakaito formos lyderis ateina į žemės paviršių, seka antrąjį pagrindinį smūgį, panašų į pirmąjį. Paprastai žaibas apima keletą pakartotinio išleidimo, tačiau jų skaičius gali pasiekti keletą dešimčių. Daugelio žaibo trukmė gali viršyti 1 sek. Kelių žaibo kanalo poslinkis vėjo sukuria vadinamąją juostelę užtrauktuką - šviesos juostelę.

Viduje, žaibas

Vidaus žaibas per Tulūza, Prancūzija. 2006 m

Vidaus žaibas apima tik lyderius; Jų ilgis svyruoja nuo 1 iki 150 km. Intrakeličio žaibo dalis auga, kai jie perkėlė pusiaują, keičiasi nuo 0,5 iki vidutinio vairuoja iki 0,9 pusiaujo juostoje. Žaibo ištrauka lydi pokyčiai elektros ir magnetinių laukų ir radijo emisijos, vadinamosios atmosferos.

Skraidymas iš kalkutos Mumbajuje.

Žalos objekto užtrauktuku didėja, kai jo aukštis padidėja ir padidėja dirvožemio elektros laidumas ant paviršiaus arba tam tikru gylyje (slenksčio poveikis) grindžiamas šiais veiksniais). Jei debesyje yra elektrinis laukas, pakanka išlaikyti biudžeto įvykdymo patvirtinimą, tačiau nepakankamas jo atsiradimui, žaibo iniciatoriaus vaidmuo gali atlikti ilgą metalinį kabelį arba orlaivį, ypač jei jis yra labai elektrinis. Taigi kartais "provokuoja" žaibą sluoksniu lietus ir galingas kumuliacinis debesys.

Žaibas viršutinėje atmosferoje

1989 m. Buvo rastas ypatingas žaibas - elfai, žaibas viršutinėje atmosferoje. 1995 m. Viršutinėje atmosferoje atidaryta kita žaibo rūšis - Jeta.

Elfas

Jeta

Jeta Jie yra mėlynos spalvos vamzdžiai. JETS aukštis gali pasiekti 40-70 km (apatinė ionosfera riba), purkštukai gyvai, palyginti su ilgesniais elfais.

Spritty.

Spritty. Sunku atskiriama, tačiau jie beveik bet kokio griaustinio iki 55 iki 130 kilometrų aukštyje ("paprasto" žaibo aukštis yra ne didesnis kaip 16 kilometrų). Tai yra žaibas, sumušęs iš debesies. Pirmą kartą šis reiškinys buvo užfiksuotas 1989 m. Dabar fizinis sprites yra labai mažas.

Žaibo sąveika su žemės paviršiumi ir jame esantys objektai

Pasaulinis žaibo streikų dažnis (skalė rodo sukrėtimų per metus už kvadratinį kilometrą)

Pasak ankstyvųjų įvertinimų, žaibo streikų dažnumas žemėje yra 100 kartų per sekundę. Pagal šiuolaikinius duomenis, gautus naudojant palydovus, kurie gali aptikti žaibas tose vietose, kur antžeminės stebėjimo nėra, šis dažnis yra vidutiniškai 44 ± 5 \u200b\u200bkartus per sekundę, o tai atitinka apie 1,4 mlrd. Žaibo per metus. 75% šių žaibų streikų tarp debesų ar debesų viduje ir 25% žemėje.

Galingiausi užtrauktukai sukelia fulgarijų gimimą.

Šoko banga

Žaibo išleidimas yra elektrinis sprogimas ir kai kuriais aspektais, panašiais į detonaciją. Tai sukelia šoko bangos pavojingos arti. Pakankamai galingi griausto iškrovimo smūgio banga iki kelių metrų gali sukelti sunaikinimą, lūžti medžius, sužeisti ir taikyti žmones net ir be tiesioginio elektros smūgio. Pavyzdžiui, esant dabartiniam 30 tūkst. Amperų padidėjimui 0,1 milisekundės ir 10 cm kanalo skersmens, gali būti laikomasi šio šoko bangos slėgio:

  • atstumu nuo 5 cm centro (šviesos užtrauktuko kanalo riba) yra 0,93 MPa,
  • 0,5 m - 0,025 MPa atstumu (trapių pastatų konstrukcijų ir žmogaus sužalojimų sunaikinimas), \\ t
  • 5 m - 0,002 MPa atstumu (išjudinti žalvario ir laikino apsvaiginimo asmenį).

Ilgais atstumais, šoko bangų degeneratai į garso bangą - perkūnija.

Žmonės ir žaibas

Žaibas yra rimta grėsmė žmonių gyvenimui. Asmens arba gyvūnų užtrauktukas dažnai atsiranda atvirose erdvėse, nes elektros srovė eina palei trumpiausią kelią "perkūnija debesis". Dažnai žaibas patenka į medžių ir transformatorių įrenginius ant geležinkelio, sukelia jų ugnį. Įprasto linijinio užtrauktukas pastato viduje yra neįmanomas, tačiau yra nuomonė, kad vadinamasis rutulinis žaibas gali įsiskverbti į lizdus ir atidaryti langus. Įprasta perkūnija yra pavojinga televizijos ir radioantenėms, esančioms ant aukštybinių pastatų stogų, taip pat tinklo įrangai.

Aukų kūne tie patys patologiniai pokyčiai pastebimi kaip su elektros smūgiais. Auka praranda sąmonę, nukrenta, traukuliai gali būti pažymėti, kvėpuoti ir širdies plakimas dažnai sustoja. Ant kūno paprastai galite aptikti "dabartinius žymes", įėjimo vietą ir elektros išėjimo vietą. Esant mirtinam rezultatui, pagrindinių gyvenimo funkcijų nutraukimo priežastis yra staigus kvėpavimo ir širdies plakimo sustabdymas nuo tiesioginio žaibo poveikio kvėpavimo ir vazomotory centrų pailgos smegenų. Ant odos dažnai yra vadinamieji užtrauktukai, medžių kaip šviesiai rausvos arba raudonos juostos, dingsta pirštais (išliko nuo 1 iki 2 dienų po mirties). Jie yra išplėsti kapiliarus kontaktinės zonos zonoje su kūnu.

Žaibas vyksta medžio kamiene palei mažiausio elektrinio atsparumo kelią su dideliu šilumos kiekiu, tekinimo vandeniu į pora, kuri padengia medžio kamieną ar dažniau nutraukia žievės sekcijas nuo jo, rodo žaibo kelią. Toliau sezonuose, medžiai paprastai atkuria pažeistus audinius ir gali uždaryti visą žaizdą, paliekant tik vertikalią randą. Jei žala yra pernelyg rimta, vėjas ir kenkėjai galiausiai nužudo medį. Medžiai yra natūralūs dideliais, ir, kaip žinote, apsaugoti nuo žaibo streiko netoliese esančiuose pastatuose. Aukštos medžiai, pasodinti šalia pastato, ir didelė šaknų sistemos biomasė padeda įveikti žaibo iškrovimą.

Dėl šios priežasties neįmanoma paslėpti nuo lietaus po medžių per griaustinio, ypač aukščio arba vienišas atviroje erdvėje.

Iš medžių, kuriuos paveikė žaibas, padaryti muzikos instrumentus, priskiriant jiems unikalias savybes.

Žaibas ir elektros įrenginiai

Žaibo išleidimas yra didesnis pavojus elektros ir elektroninei įrangai. Naudojant tiesioginį užtrauktuką linijoje laiduose, atsiranda viršįtampio, sukeliant elektros įrangos izoliaciją, ir didelės srovės sukelia šiluminę žalą dirigentams. Siekiant apsaugoti nuo perkūnijų viršįtampių, elektrinių pastočių ir skirstomųjų tinklų yra įvairių tipų apsauginės įrangos, tokių kaip areštuotojai, netiesiniai viršįtampiai ribotuvai, ilgalaikiai areštuotojai. Siekiant apsaugoti nuo tiesioginio žaibo, žaibo žiebtuvėliai ir žaibo kabeliai. Elektroniniams įrenginiams, užtrauktuku sukurtas elektromagnetinis pulsas taip pat yra pavojus.

Žaibas ir aviacija

Atmosferos elektros energija apskritai ir ypač žaibas yra didelė grėsmė aviacijai. Žaibas orlaivyje sukelia didelės vertės srovės plitimą pagal jos struktūrinius elementus, kurie gali sukelti jų sunaikinimą, ugnį kuro bakuose, įrangos nesėkmėse, žmonių mirtimi. Siekiant sumažinti riziką, orlaivio išorinio dangos metalo elementai yra kruopščiai sujungti vienas su kitu, o ne metaliniai elementai yra metaliniai. Taigi pateikiama maža byla. Norėdami tekėti žaibo srovė ir kita atmosferos elektros energija iš korpuso, orlaiviai yra aprūpinti surestruotojais.

Atsižvelgiant į tai, kad orlaivio orlaivio elektrinis pajėgumas yra mažas, išleidimas "debesų plokštuma" turi žymiai mažesnę energiją, palyginti su išleidimu "debesis". Žaibas yra pavojingiausias mažai riebalų orlaiviams ar sraigtasparniui, nes šiuo atveju orlaivis gali atlikti užtrauktuko srovės dirigento vaidmenį nuo debesies. Yra žinoma, kad lėktuvų dideliuose aukščiuose yra palyginti dažnai įtakos žaibo ir vis dėlto, atvejų nelaimių dėl šios priežasties yra vieniši. Tuo pačiu metu yra daug žalos žaibo orlaiviams dėl kilimo ir nusileidimo, taip pat automobilių stovėjimo aikštelėje, kuri baigėsi nelaimėmis ar orlaivio sunaikinimu.

Žaibas ir paviršiniai laivai

Žaibas taip pat yra labai didesnė grėsmė paviršiniams laivams Atsižvelgiant į tai, kad pastaroji yra pakelta virš jūros paviršiaus ir turi daug aštrių elementų (stiebai, antenos), kurios yra elektros lauko įtampos koncentratoriai. Medinių burlaivių laikais su dideliu būsto atsparumu, žaibo smūgis beveik visada baigėsi laivu tragiškai: laivas sudegino arba sunaikino nuo elektros smūgio žmonių pažeidimo. Sienų plieno laivai taip pat buvo pažeidžiami žaibai. Didelis pasipriešinimo siūlų atsparumas sukėlė didelį vietinį šilumos išsklaidymą, dėl kurio atsirado elektrinių lankų, gaisrų, griebtuvų sunaikinimo ir korpuso vandenų išvaizda.

Suvirintas modernių laivų korpusas turi mažą atsparumą ir užtikrina saugų užtrauktuko srovę. Klaidinantys modernių laivų antstato elementai yra saugiai sujungti su tuo atveju, taip pat užtikrina saugų užtrauktuko plitimo srovę.

Žmogaus veikla

Su antžeminiu branduoliniu sprogimu už sekundės dalį iki ugnio pusrutulio pasienio pusrutulio (~ 400-700 m, lyginant su 10,4 mln.) Nuo centro sprogimo, pasiekė gama spinduliuotę, sukuria elektromagnetinį spinduliuotę Impulsas su įtampa ~ 100-1000 kv. M, kuris sukelia žaibo iškrovimą, nuskendo nuo žemės iki ugnies pusrutulio pasienio atvykimo.


Taip pat žiūrėkite

Pastabos

  1. Yermakov V.I., Stoogkov Yu.i. Dobratų fizika // fizinis institutas. Pn. Lebedeva, RAS, M.2004: 37
  2. Atsižvelgiant į žaibo atsiradimą Lenta.ru., 09.02.2009
  3. Raudonieji elfai ir mėlyni purkštukai
  4. Elfai, gruntas: jonosferos šildymas elektromagnetiniais pulsais nuo žaibo
  5. Blue Jets fractal modeliai, mėlyni starteriai rodo panašumą, skirtumus su raudonais spritais
  6. V.P. Pasku, M.A. Stanley, J.D. Matthews, JAV. Inan, ir T.G. Mediena (2002 m. Kovo 14 d.) "Elektros iškrovimas nuo" ThunderCloud "viršaus į apatinę jonosferą", Gamta., Tūrio. 416, 152-154 puslapiai.
  7. UFO išvaizda buvo paaiškinta sprites. Lenta.ru (24.02.2009). Archyvuotas iš pirminio šaltinio 2011 m. Rugpjūčio 23 d. Patikrintas 2010 m. Sausio 16 d.
  8. John E. Oliver. Pasaulio klimatologijos enciklopedija. - Nacionalinė vandenyno ir atmosferos administracija, 2005. - ISBN 978-1-4020-3264-6
  9. . Nacionalinė vandenyno ir atmosferos administracija. Archyvavimas
  10. . NASA mokslas. Mokslo naujienos. (2001 m. Gruodžio 5 d.). Archyvuotas iš pradinio šaltinio 2011 m. Rugpjūčio 23 d. Patikrinta 2011 m. Balandžio 15 d.
  11. K. Bogdanov "Žaibas: daugiau klausimų nei atsakymai." "Mokslas ir gyvenimas" № 2, 2007
  12. Lyubyuk Yu.n., Mandelshtam S.L. Ant užtrauktuko temperatūros ir griaustinio // zhetf stiprumo. 1961 m. T. 40, t. 2. P. 483-487.
  13. N. A. Kun "Legendos ir mitai senovės Graikija" LLC "Leidėjas AST" 2005-538, p. ISBN 5-17-005305-3 p.35-36.
  14. Redaktorius: Mariko Namba Walter, Eva Jane Neumann Fridman Shamanizmas: pasaulinių įsitikinimų, praktikos ir kultūros enciklopedija. - ABC-CLIO, 2004. - T. 2. - P. 442. -