Typy blesků: lineární, vnitrooblakové, pozemní. Výboj blesku. Jak se tvoří kulový blesk

Obsah:

Typy blesků: lineární, vnitrooblakové, pozemní. Výboj blesku. Jak se tvoří kulový blesk
Typy blesků: lineární, vnitrooblakové, pozemní. Výboj blesku. Jak se tvoří kulový blesk
Anonim

Blesk je jedním z těch přírodních jevů, které v lidské rase dlouho inspirovaly strach. Největší mozky, jako byl Aristoteles nebo Lucretius, se snažily pochopit jeho podstatu. Věřili, že je to koule skládající se z ohně a sevřená ve vodní páře mraků, a když se zvětší, prorazí jimi a s rychlou jiskrou spadne na zem.

Koncept blesku a jeho původ

Blesky se nejčastěji tvoří v bouřkových mracích, které jsou poměrně velké. Horní část může být umístěna v nadmořské výšce 7 kilometrů a spodní - pouze 500 metrů nad zemí. Vezmeme-li v úvahu teplotu atmosférického vzduchu, můžeme dojít k závěru, že na úrovni 3-4 km voda zamrzne a změní se na ledové kry, které se navzájem srazí a elektrizují. Ty, které mají největší velikost, obdrží záporný náboj a nejmenší - kladný. Na základě své hmotnosti jsou v oblaku rovnoměrně rozmístěny po vrstvách. Při vzájemném přiblížení vytvářejí plazmový kanál, ze kterého se získává elektrická jiskra, nazývaná blesk. Svůj rozbitý tvar získal díky tomu, že se na cestě k zemi často nacházejí různé částice vzduchu,které tvoří bariéry. A abyste je obešli, musíte změnit trajektorii.

Fyzický popis blesku

Blesk uvolní 109 až 1010 joulů energie. Takové kolosální množství elektřiny se většinou používá k vytvoření záblesku světla a rázové vlny, které se jinak říká hrom. I malá část blesku ale stačí k nemyslitelným věcem, například jeho výboj může zabít člověka nebo zničit budovu. Další zajímavý fakt naznačuje, že tento přírodní jev je schopen roztavit písek a vytvořit duté válce. Tohoto efektu je dosaženo díky vysoké teplotě uvnitř blesku, může dosáhnout 2000 stupňů. Rozdílná je i doba dopadu na zem, nemůže být delší než vteřina. Pokud jde o výkon, amplituda pulzu může dosáhnout stovek kilowattů. Kombinací všech těchto faktorů se získá nejsilnější přirozený výboj proudu, který přináší smrt všemu, čeho se dotkne. Všechny existující typy blesků jsou velmi nebezpečné a setkání s nimi je pro člověka vysoce nežádoucí.

druhy blesků
druhy blesků

formace hromu

Všechny typy blesků si nelze představit bez hromu, který s sebou nenese stejné nebezpečí, ale v některých případech může vést k selhání sítě a dalším technickým problémům. Vzniká tak, že se teplá vlna vzduchu, ohřátá bleskem na teplotu teplejší než slunce, srazí se studenou. Zvuk z toho vyplývající není nic jiného než vlna způsobená vibracemi vzduchu. Ve většině případů se hlasitost zvyšuje ke koncivyzvánět. To je způsobeno odrazem zvuku z mraků.

Co jsou blesky

Ukazuje se, že jsou všechny jiné.

1. Lineární zipy jsou nejběžnějším typem. Elektrické zvonění vypadá jako přerostlý strom obrácený vzhůru nohama. Několik tenčích a kratších „procesů“odchází z hlavního kanálu. Délka takového výboje může dosáhnout 20 kilometrů a současná síla je 20 000 ampér. Rychlost pohybu je 150 kilometrů za sekundu. Teplota plazmy vyplňující kanál blesku dosahuje 10 000 stupňů.

co jsou blesky
co jsou blesky

2. Intracloud blesk - vznik tohoto typu je provázen změnou elektrických a magnetických polí, vyzařují se i rádiové vlny. Takový válec se s největší pravděpodobností nachází blíže k rovníku. V mírných zeměpisných šířkách se objevuje extrémně vzácně. Pokud je v mraku blesk, pak cizí předmět, který narušuje integritu pláště, jako je elektrifikované letadlo nebo kovový kabel, může také přimět, aby se dostal ven. Délka se může lišit od 1 do 150 kilometrů.

výboj blesku
výboj blesku

3. Pozemní blesk - tento typ prochází několika fázemi. Na prvním z nich začíná nárazová ionizace, kterou na začátku vytvářejí volné elektrony, ty jsou vždy přítomny ve vzduchu. Působením elektrického pole získávají elementární částice vysokou rychlost a míří k zemi, přičemž se srážejí s molekulami, které tvoří vzduch. Elektronové laviny tedy vznikají jiným způsobemnazývané streamery. Jsou to kanály, které se navzájem spojují a způsobují jasný, tepelně izolovaný blesk. Na zem se dostane v podobě malého žebříku, protože mu v cestě stojí překážky, a aby je obešel, mění směr. Rychlost pohybu je přibližně 50 000 kilometrů za sekundu.

Po průchodu bleskem na několik desítek mikrosekund svůj pohyb ukončí, zatímco světlo slábne. Poté začíná další fáze: opakování ujeté cesty. Nejnovější výboj svou jasností překonává všechny předchozí, síla proudu v něm může dosahovat stovek tisíc ampér. Teplota uvnitř kanálu kolísá kolem 25 000 stupňů. Tento typ blesku je nejdelší, takže následky mohou být zničující.

Perlové zipy

Při odpovědi na otázku, co je to za blesk, nelze ztratit ze zřetele tak vzácný přírodní jev. Nejčastěji výboj prochází po lineárním a zcela opakuje svou trajektorii. Teprve teď to vypadá jako kuličky, které jsou od sebe v určité vzdálenosti a připomínají korálky vyrobené z drahého materiálu. Takové blesky jsou doprovázeny nejhlasitějšími a valivými zvuky.

Fireball

Přírodní úkaz, kdy má blesk podobu koule. V tomto případě se trajektorie jeho letu stává nepředvídatelnou, což ji činí pro člověka ještě nebezpečnější. Ve většině případů se taková elektrická hrudka vyskytuje společně s jinými druhy, ale byl zaznamenán její výskyt i za slunečného počasí.

Jak se tvoříohnivá koule? Tuto otázku si nejčastěji kladou lidé, kteří se s tímto fenoménem potýkají. Jak každý ví, některé věci jsou vynikajícími vodiči elektřiny, a tak se v nich, hromadíce svůj náboj, začíná vynořovat koule. Může se objevit i z hlavního blesku. Očití svědci říkají, že se to objevilo jen tak z ničeho nic.

Průměr blesku se pohybuje od několika centimetrů do metru. Pokud jde o barvu, existuje několik možností: od bílé a žluté po jasně zelenou je extrémně vzácné najít černou elektrickou kouli. Po rychlém sestupu se pohybuje vodorovně, asi metr od povrchu země. Takový blesk může náhle změnit svou trajektorii a stejně náhle zmizet, přičemž uvolňuje obrovskou energii, díky které dochází k roztavení nebo dokonce zničení různých objektů. Žije od deseti sekund do několika hodin.

bleskový skřítek
bleskový skřítek

Sprite Lightning

Naposledy, v roce 1989, vědci objevili další typ blesku, kterému se říkalo skřítek. K objevu došlo zcela náhodou, protože jev je extrémně vzácný a trvá jen desetiny sekundy. Od ostatních elektrických výbojů je odlišuje výška, ve které se objevují - přibližně 50-130 kilometrů, zatímco ostatní poddruhy nepřekonají 15kilometrovou hranici. Bleskový skřítek má také obrovský průměr, který dosahuje 100 km. Vypadají jako vertikální sloupy světla a blikají ve skupinách. Jejich barva se liší v závislosti na složení vzduchu: blíže kna zemi, kde je více kyslíku, jsou zelené, žluté nebo bílé, ale vlivem dusíku ve výšce více než 70 km zbarvují jasně červeně.

jak vzniká kulový blesk
jak vzniká kulový blesk

Chování během bouřky

Všechny typy blesků představují mimořádné nebezpečí pro zdraví a dokonce i pro lidský život. Abyste předešli úrazu elektrickým proudem, měli byste na otevřených prostranstvích dodržovat následující pravidla:

  1. V této situaci spadají do rizikové skupiny nejvyšší objekty, takže je třeba se vyhnout otevřeným oblastem. Abyste se dostali níž, je nejlepší si sednout a položit hlavu a hruď na kolena, v případě porážky tato pozice ochrání všechny životně důležité orgány. V žádném případě byste neměli ležet naplocho, abyste nezvětšovali oblast možného zásahu.
  2. Také se neschovávejte pod vysokými stromy a kandelábry. Nechráněné konstrukce nebo kovové předměty (jako je kůlna na piknik) budou také nežádoucím úkrytem.
  3. Během bouřky byste měli okamžitě vylézt z vody, protože je to dobrý vodič. Jakmile se do něj dostane, výboj blesku se může snadno rozšířit na člověka.
  4. Nikdy nepoužívejte mobilní telefon.
  5. Pro poskytnutí první pomoci oběti je nejlepší provést kardiopulmonální resuscitaci a okamžitě zavolat záchrannou službu.
lineární zipy
lineární zipy

Pravidla chování v domácnosti

Uvnitř jsou také ohroženy.

  1. Pokud venku začne bouřka, první věc, kterou musíte udělat, je blízkovšechna okna a dveře.
  2. Všechny elektrické spotřebiče musí být vypnuté.
  3. Držte se dál od drátových telefonů a jiných kabelů, jsou vynikajícími vodiči elektřiny. Kovové trubky mají stejný účinek, takže byste neměli být v blízkosti vodovodního potrubí.
  4. Víte, jak se kulový blesk tvoří a jak nepředvídatelná je jeho dráha, pokud se do místnosti dostane, musíte ji okamžitě opustit a zavřít všechna okna a dveře. Pokud tyto akce nejsou možné, je lepší stát na místě.
intracloudový blesk
intracloudový blesk

Příroda je stále mimo lidskou kontrolu a nese mnohá nebezpečí. Všechny typy blesků jsou v podstatě nejsilnější elektrické výboje, které jsou několikanásobně silnější než všechny uměle vytvořené zdroje proudu.

Doporučuje: