Istoty ludzkie zawsze fascynowały promienie. Jest to potężne wyładowanie naturalnej elektryczności statycznej. Zwykle występuje podczas burzy, która generuje impuls elektromagnetyczny. Wyładowaniu elektrycznemu pochodzącemu z pioruna towarzyszy emisja światła znanego pod nazwą pioruna oraz dźwięk znany pod nazwą piorun. Jednak jest ich wiele rodzaje promieni w zależności od pochodzenia i kształtu, jaki mają.
W tym artykule powiemy Ci, jakie są różne rodzaje promieni i jak powstają.
Główne cechy
Wyładowaniu elektrycznemu, które wytrąca się z pioruna, towarzyszy emisja światła. Ta emisja światła nazywana jest błyskawicą i jest spowodowana przepływem prądu elektrycznego, który jonizuje cząsteczki powietrza. Następnie usłyszano dźwięk znany pod nazwą grzmotu, który został wywołany przez falę uderzeniową. Wytworzona energia elektryczna przepływa przez atmosferę, nagrzewa się, szybko rozpręża powietrze i wytwarza charakterystyczny dźwięk ziemi. Promienie są w stanie plazmatycznym.
Średnia długość promienia wynosi około 1500 metrów. Ciekawostką jest, że w 2007 roku najdłuższym zarejestrowanym piorunem było paliwo w Oklahomie i osiągnęło 321 kilometrów długości. Piorun zwykle porusza się ze średnią prędkością około 440 kilometrów na sekundę i może osiągnąć prędkość do 1400 kilometrów na sekundę. Różnica potencjałów to mój milion woltów w stosunku do ziemi. Dlatego te promienie mają wysokie zagrożenie. Każdego roku na całej planecie odnotowuje się około 16 milionów burz z piorunami.
Najbardziej normalne jest to, że w różnych typach promieni są one wytwarzane przez cząstki dodatnie na ziemi i cząstki ujemne w chmurach. Wynika to z pionowego rozwoju chmur zwanych cumulonimbus. Kiedy cumulonimbus osiągnie tropopauzę (strefę końcową troposfery), dodatnie ładunki chmury są odpowiedzialne za przyciąganie ładunków ujemnych. Ten ruch ładunków w atmosferze tworzy promienie. Zwykle tworzy efekt tam iz powrotem. Odnosi się do cząstek unoszących się natychmiast i powracających, powodując wizję, że promienie schodzą.
Błyskawica może wygenerować chwilową moc miliona watów, która może być porównywalna z mocą wybuchu jądrowego. Dyscyplina meteorologiczna odpowiedzialna za badanie piorunów i wszystkiego, co z nią związane, nazywa się cerraunology.
Tworzenie typów wyładowań atmosferycznych
To, jak zaczyna się porażenie prądem, jest nadal przedmiotem dyskusji. Naukowcom nie udało się jeszcze ustalić, jakie są tego podstawowe przyczyny. Najbardziej znane są te, które twierdzą, że przyczyną powstania rodzajów wyładowań atmosferycznych są zaburzenia atmosferyczne. Te zaburzenia atmosfery Wynika to ze zmian wiatrów, wilgotności i ciśnienia atmosferycznego. Omówiono również wpływ wiatru słonecznego i akumulację naładowanych cząstek słonecznych.
Uważa się, że kluczowym elementem w rozwoju jest lód. A to dlatego, że jest odpowiedzialny za promowanie oddzielenia ładunków dodatnich i ujemnych w chmurze cumulonimbus. Pioruny mogą być również wytwarzane w chmurach popiołu z erupcji wulkanów lub mogą być również wynikiem gwałtownych pożarów lasów, które generują pył zdolny do tworzenia ładunku statycznego.
W hipotezie indukcji elektrostatycznej mamy, że ładunki są napędzane przez procesy, które są wciąż niepewne dla ludzi. Oddzielenie ładunków wymaga silnego prądu powietrza skierowanego w górę, który jest odpowiedzialny za unoszenie kropelek wody w górę. W ten sposób, gdy kropelki wody osiągają wyższe wysokości, na których występuje chłodniejsze otaczające powietrze, następuje przyspieszone chłodzenie. Zwykle poziomy te są przechłodzone w temperaturach -10 i -20 stopni. Zderzenie kryształków lodu tworzy połączenie wody i lodu zwane gradem. Zderzenia, które mają miejsce, powodują przeniesienie lekko dodatniego ładunku na kryształki lodu i lekko ujemnego ładunku na grad.
Prądy napędzają lżejsze kryształki lodu w górę i powodują, że z tyłu chmury gromadzą się ładunki dodatnie. Wreszcie działanie ziemskiej grawitacji powoduje, że grad spada z ładunkami ujemnymi, ponieważ jest cięższy w kierunku środka i niższych części chmury. Oddzielanie ładunków i akumulacja trwają, aż potencjał elektryczny stanie się wystarczający do zainicjowania wyładowania elektrycznego.
Inna hipoteza dotycząca mechanizmu polaryzacji składa się z dwóch elementów. Zobaczmy, czym one są:
Spadający lód i kropelki wody ulegają polaryzacji elektrycznej w momencie, w którym przechodzą przez naturalne pole elektryczne Ziemi.
To spadające cząsteczki lodu zderzają się i ładują przez indukcję elektrostatyczną.
Rodzaje piorunów
Jak wspomnieliśmy wcześniej, istnieją różne rodzaje promieni, które mają szczególne cechy. Najpowszechniejsza błyskawica jest najczęściej obserwowana i nazywana jest smugą. To jest widoczna część śladu promienia. Większość z nich występuje w chmurze, więc nie można ich zobaczyć. Zobaczmy, jakie są główne rodzaje promieni:
Piorun z chmury do ziemi: jest to najbardziej znany i drugi pod względem popularności. Stanowi największe zagrożenie dla życia i mienia. Jest zdolny do uderzenia w ziemię i wyładowań między chmurą cumulonimbus a ziemią.
Promień perłowy: jest rodzajem błyskawicy z chmury do ziemi, która wydaje się rozdzielać na łańcuch krótkich, jasnych odcinków.
Błyskawica Staccato: Jest to inny rodzaj błyskawicy między chmurą a ziemią i ma krótki czas trwania, który wydaje się być tylko błyskiem. Zwykle jest bardzo jasny i ma duże konsekwencje.
Rozwidlona belka: są to te promienie z chmury na ziemię, które ukazują rozgałęzienie ich ścieżki.
Piorun na ziemi w chmurze: jest to wyładowanie między ziemią a chmurą, które zaczyna się od początkowego uderzenia w górę. To jest rzadsze.
Błyskawica z chmury do chmury: Występuje między obszarami, które nie mają kontaktu z podłożem. Zwykle występuje, gdy dwie oddzielne chmury generują różnicę w potencjale elektrycznym.
Mam nadzieję, że dzięki tym informacjom możesz dowiedzieć się więcej o różnych typach promieni i ich właściwościach.
