Молния - опасная, прекрасная и таинственная.


Молния - опасная, прекрасная и таинственная.

Все мы в своей жизни были свидетелями этого сказочного явления - молнии! Но мало кто задавался вопросом от куда она берется и чем вызвана. 
 
Молния - это мощный электрический заряд, возникающий при сильной электризации туч или земли. Возникновение разности электрических потенциалов между облаком и землей или между соседними облаками и является предшественником молнии. 
 
Что вызывает электризацию облаков? Грозовое облако - это огромное количество пара, часть которого сконденсирована в виде мельчайших капелек или льдинок. Эти льдинки находятся в постоянном движении, вызванном восходящими потоками теплого воздуха от нагретой поверхности земли. Происходит столкновение крупных и мелких льдинок которое и приводит к электризации. При этом крупные льдинки заряжаются отрицательно, а мелкие - положительно. Верх грозовой тучи заряжен положительно, а низ - отрицательно.
 
Электрическое поле тучи имеет высокую напряженность - около миллиона В/м. Когда противоположно заряженные области подходят близком расстаянии друг к другу, некоторые электроны и ионы, пробегая между ними, создают светящийся плазменный канал, по которому за ними устремляются остальные заряженные частицы. Так происходит молниевый разряд.

 
Во время этого разряда выделяется огромная энергия - до миллиарда Дж. Температура канала достигает 10 000 К, что и рождает яркий свет, который мы наблюдаем при разряде молнии. Облака постоянно разряжаются по этим каналам, и мы видим внешние проявления данных атмосферных явлений в виде молний.
Зачастую молния не ярко светящаяся прямая, а ломаная линия. Именно поэтому процесс образования проводящего канала для разряда молнии называют ее "ступенчатым лидером". Каждая из таких "ступенек" - это место, где разогнавшиеся до околосветовых скоростей электроны изменили направление движения из-за столкновений с молекулами воздуха.
 
Вышесказанное влечет за собой то, что молния - это пробой конденсатора, у которого диэлектриком является воздух, а обкладками - облака и земля. Емкость такого конденсатора мала - примерно 0,15 мкФ, но запас энергии в свою очередь огромен, так как напряжение достигает миллиарда вольт.
 
Одна молния состоит обычно из нескольких разрядов, каждый из которых длится всего несколько десятков миллионных долей секунды. Наиболее часто молния возникает в кучево-дождевых облаках. Молния бывает также при вулканических извержениях, торнадо и пылевых бурях.
 
Существует несколько видов молний по форме и по направлению разряда. Разряды могут происходить:
между грозовым облаком и землей,
между двумя облаками,
внутри облака,
уходить из облака в чистое небо.

Молния в цифрах
Разность потенциалов, предшествующая молнии может достигать миллиарда вольт.
Сила тока электрического разряда накопленной электрической энергии через атмосферу создает токи до 100 000 А.
Воздух в канале молнии разогревается до 30 тысяч градусов - это в пять раз больше, чем температура поверхности Солнца.
Скорость распространения молнии - 1 000 000 м\с. Так от облаков до Земли молния проходит за 0,002 сек.
Канал молнии очень узкий. Видимый канал имеет диаметр около 1 метра, а внутренний, по которому течет ток - 1 см.
Типичная молния длится около 0,25 секунды и состоит из 3-4 разрядов.
Прямо сейчас в мире гремят 1800 гроз.
В американский Empire State Building молния ударяет в среднем 23 раза в год.
В самолеты молния попадает в среднем один раз на каждые 5-10 тысяч летных часов.
Вероятность увидеть шаровую молнию хотя бы раз в жизни составляет 1 к 10 000.
 
 
ООО "СП ШИРТЕК" © 2011-2016