Ano ang kidlat? Paano ito nabuo at saan nagmula ang natural na phenomenon na ito. Atmospheric physics: paano, bakit at saan nagmumula ang kidlat

Ano ang kidlat?  Paano ito nabuo at saan nagmula ang natural na phenomenon na ito.  Atmospheric physics: paano, bakit at saan nagmumula ang kidlat
Ano ang kidlat? Paano ito nabuo at saan nagmula ang natural na phenomenon na ito. Atmospheric physics: paano, bakit at saan nagmumula ang kidlat

Ang kidlat ay isang higanteng electrical spark discharge sa atmospera, kadalasang maaaring mangyari sa panahon ng bagyo, na ipinapakita ng isang maliwanag na flash ng liwanag at ang kulog na kasama nito. Ang kidlat ay naitala din sa Venus, Jupiter, Saturn at Uranus, atbp. Ang kasalukuyang sa isang paglabas ng kidlat ay umabot sa 10-100,000 amperes, ang boltahe ay mula sa sampu-sampung milyon hanggang bilyun-bilyong volts, gayunpaman, 47.3% lamang ang namamatay pagkatapos ng pagtama ng kidlat isang tao.ng mga tao

Kwento:
Ang elektrikal na katangian ng kidlat ay ipinahayag sa pananaliksik Amerikanong pisiko B. Franklin, kung saan ang ideya ay isinagawa ang isang eksperimento upang kunin ang kuryente mula sa isang thundercloud. Ang karanasan ni Franklin sa paglilinaw ng elektrikal na katangian ng kidlat ay malawak na kilala. Noong 1750, naglathala siya ng isang gawain na naglalarawan ng isang eksperimento gamit ang isang saranggola na inilunsad sa isang bagyo. Ang karanasan ni Franklin ay inilarawan sa gawain ni Joseph Priestley.

Mga pisikal na katangian ng kidlat:

Ang average na haba ng kidlat ay 2.5 km, ang ilang mga discharge ay umaabot sa kapaligiran sa layo na hanggang 20 km.

Pagbuo ng Kidlat:
Kadalasan, ang kidlat ay nangyayari sa cumulonimbus clouds, pagkatapos ay tinatawag silang thunderclouds; minsan ang kidlat ay nabubuo sa mga ulap ng nimbostratus, gayundin sa panahon ng pagsabog ng bulkan, mga buhawi at mga bagyo ng alikabok.

Ang mga linear na kidlat ay karaniwang sinusunod, na nabibilang sa tinatawag na electrodeless discharges, dahil sila ay nagsisimula (at nagtatapos) sa mga kumpol ng mga sisingilin na particle. Tinutukoy nito ang ilan sa kanilang hindi pa maipaliwanag na mga katangian na nakikilala ang kidlat mula sa mga discharge sa pagitan ng mga electrodes. Kaya, ang kidlat ay hindi mas maikli sa ilang daang metro; bumangon sila sa mga electric field na mas mahina kaysa sa mga field sa panahon ng interelectrode discharges; ang koleksyon ng mga singil na dala ng kidlat ay nangyayari sa ikasalibo ng isang segundo mula sa bilyun-bilyong maliliit, mahusay na nakahiwalay sa bawat isa na mga particle na matatagpuan sa dami ng ilang km?. Ang proseso ng pagbuo ng kidlat sa thunderclouds ay ang pinaka-pinag-aralan, habang ang kidlat ay maaaring dumaan sa mga ulap mismo - intracloud na kidlat, at maaaring tumama sa lupa - ground lightning. Para mangyari ang kidlat, kinakailangan na sa medyo maliit (ngunit hindi bababa sa isang partikular na kritikal) dami ng ulap, electric field(tingnan ang atmospheric electricity) na may sapat na lakas upang magsimula ng electric discharge (~ 1 MV / m), at sa isang makabuluhang bahagi ng ulap ay magkakaroon ng field na may average na lakas na sapat upang mapanatili ang discharge na nagsimula (~ 0.1 -0.2 MV / m). Sa kidlat Enerhiya ng kuryente ang mga ulap ay nagiging init, liwanag at tunog.

Kidlat sa Lupa:
Ang proseso ng pagbuo ng kidlat sa lupa ay binubuo ng ilang mga yugto. Sa unang yugto, sa zone kung saan umabot ang electric field mapanganib, magsisimula ang impact ionization, sa simula ay nilikha ng mga libreng singil, palaging naroroon sa isang maliit na halaga sa hangin, na, sa ilalim ng impluwensya ng isang electric field, ay nakakakuha ng makabuluhang mga bilis patungo sa lupa at, na nagbabanggaan sa mga molekula na bumubuo sa hangin, nag-ionize sila.

Ayon sa mas modernong mga konsepto, ang ionization ng atmospera para sa pagpasa ng isang discharge ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng high-energy cosmic radiation - mga particle na may enerhiya na 1012-1015 eV, na bumubuo ng isang malawak na air shower (EAS) na may pagbaba sa ang breakdown boltahe ng hangin sa pamamagitan ng isang order ng magnitude mula sa sa ilalim ng normal na mga kondisyon.

Ayon sa isang hypothesis, ang mga particle ay nag-trigger ng isang proseso na tinatawag na runaway breakdown (ang "trigger" ng proseso ay cosmic rays). Kaya, ang mga electron avalanches ay bumangon, nagiging mga thread ng mga electric discharges - mga streamer, na kung saan ay mahusay na pagsasagawa ng mga channel, na, pagsasama-sama, ay nagbubunga ng isang maliwanag na thermally ionized channel na may mataas na kondaktibiti - isang stepped lightning leader.

Ang paggalaw ng pinuno sa ibabaw ng lupa ay nangyayari sa mga hakbang na ilang sampu-sampung metro sa bilis na ~ 50,000 kilometro bawat segundo, pagkatapos nito ay huminto ang paggalaw nito ng ilang sampu-sampung microsecond, at ang ningning ay lubhang humina; pagkatapos, sa kasunod na yugto, ang pinuno ay muling sumulong ng ilang sampu-sampung metro. Kasabay nito, ang isang maliwanag na liwanag ay sumasaklaw sa lahat ng mga hakbang na dumaan; pagkatapos ay isang paghinto at isang paghina ng glow ay sumunod muli. Ang mga prosesong ito ay paulit-ulit kapag ang pinuno ay lumipat sa ibabaw ng lupa sa average na bilis na 200,000 metro bawat segundo.

Habang ang pinuno ay gumagalaw patungo sa lupa, ang lakas ng field sa dulo nito ay tumataas at sa ilalim ng pagkilos nito ay itinatapon ang isang response streamer mula sa mga bagay na nakausli sa ibabaw ng Earth, na kumukonekta sa pinuno. Ang tampok na ito ng kidlat ay ginagamit upang lumikha ng isang pamalo ng kidlat.

Sa huling yugto, ang leader-ionized na channel ay sinusundan ng reverse (mula sa ibaba hanggang sa itaas), o pangunahing, lightning discharge, na nailalarawan sa pamamagitan ng mga alon mula sampu hanggang daan-daang libong amperes, isang ningning na kapansin-pansing mas mataas kaysa sa liwanag ng ang pinuno, at isang mataas na bilis ng advance, sa simula ay umaabot sa ~ 100,000 kilometro bawat segundo, at sa dulo ay bumababa sa ~ 10,000 kilometro bawat segundo. Ang temperatura ng channel sa panahon ng pangunahing paglabas ay maaaring lumampas sa 20000-30000 °C. Ang haba ng channel ng kidlat ay maaaring mula 1 hanggang 10 km, ang diameter ay ilang sentimetro. Matapos ang pagpasa ng kasalukuyang pulso, ang ionization ng channel at ang glow nito ay humina. Sa huling yugto, ang daloy ng kidlat ay maaaring tumagal ng daan-daang at maging sa ikasampu ng isang segundo, na umaabot sa daan-daan at libu-libong amperes. Ang ganitong kidlat ay tinatawag na pinahaba, madalas silang nagdudulot ng sunog. Ngunit ang lupa ay hindi sinisingil, kaya karaniwang tinatanggap na ang paglabas ng kidlat ay nagmumula sa ulap patungo sa lupa (mula sa itaas hanggang sa ibaba).

Ang pangunahing discharge ay madalas na naglalabas lamang ng bahagi ng ulap. Ang mga singil na matatagpuan sa matataas na lugar ay maaaring magbunga ng isang bagong (hugis-arrow) na pinuno na patuloy na gumagalaw sa bilis na libo-libong kilometro bawat segundo. Ang liwanag ng ningning nito ay malapit sa ningning ng humahakbang na pinuno. Kapag ang swept na pinuno ay umabot sa ibabaw ng lupa, ang pangalawang pangunahing suntok ay kasunod, katulad ng una. Karaniwang kasama sa kidlat ang ilang paulit-ulit na discharge, ngunit ang kanilang bilang ay maaaring umabot ng hanggang ilang dosena. Ang tagal ng maraming kidlat ay maaaring lumampas sa 1 segundo. Ang displacement ng channel ng maramihang kidlat sa pamamagitan ng hangin ay lumilikha ng tinatawag na ribbon lightning - isang makinang na guhit.

Intracloud na kidlat:
Karaniwang kinabibilangan lamang ng mga yugto ng pinuno ang intracloud lightning; ang kanilang haba ay nag-iiba mula 1 hanggang 150 km. Ang bahagi ng intracloud na kidlat ay tumataas sa paglipat sa ekwador, na nagbabago mula sa 0.5 sa mga temperate latitude hanggang 0.9 sa equatorial strip. Ang pagpasa ng kidlat ay sinamahan ng mga pagbabago sa mga electric at magnetic field at radio emission, ang tinatawag na atmospherics.
Mga paglipad mula sa Kolkata patungong Mumbai.

Ang posibilidad ng isang bagay sa lupa na tamaan ng kidlat ay tumataas habang tumataas ang taas nito at may pagtaas sa electrical conductivity ng lupa sa ibabaw o sa isang tiyak na lalim (ang pagkilos ng isang lightning rod ay batay sa mga salik na ito). Kung mayroong isang electric field sa cloud na sapat upang mapanatili ang discharge, ngunit hindi sapat upang ito ay mangyari, ang isang mahabang metal cable o isang eroplano ay maaaring gumanap sa papel ng lightning initiator - lalo na kung ito ay may mataas na electrical charge. Kaya, ang kidlat ay minsan ay "napukaw" sa nimbostratus at malakas na cumulus na ulap.

Kidlat sa itaas na kapaligiran:
Noong 1989 ito ay natuklasan espesyal na uri kidlat - mga duwende, kidlat sa itaas na kapaligiran. Noong 1995 isa pang uri ng kidlat sa itaas na kapaligiran ang natuklasan - mga jet.

mga duwende:
Ang Elves (English Elves; Emissions of Light and Very Low Frequency Perturbations from Electromagnetic Pulse Sources) ay napakalaki, ngunit dimly luminous flash cone na may diameter na humigit-kumulang 400 km, na direktang lumilitaw mula sa tuktok ng thundercloud. Ang taas ng mga duwende ay maaaring umabot sa 100 km, ang tagal ng mga flash ay hanggang 5 ms (3 ms sa karaniwan).

Mga jet:
Ang mga jet ay tube-cone ng kulay asul. Ang taas ng mga jet ay maaaring umabot sa 40-70 km (mas mababang hangganan ng ionosphere), ang mga jet ay nabubuhay nang medyo mas mahaba kaysa sa mga duwende.

Mga Sprite:
Ang mga sprite ay mahirap makilala, ngunit lumilitaw ang mga ito sa halos anumang bagyo sa taas na 55 hanggang 130 kilometro (ang taas ng pagbuo ng "ordinaryong" kidlat ay hindi hihigit sa 16 kilometro). Ito ay isang uri ng kidlat na umuusbong mula sa ulap. Sa unang pagkakataon ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay naitala noong 1989 nang hindi sinasadya. Napakakaunting nalalaman tungkol sa pisikal na katangian ng mga sprite.

Ang linear na kidlat ay kadalasang sinasamahan ng isang malakas na pag-ikot na tunog na tinatawag na kulog. Ang pagkulog ay nangyayari para sa sumusunod na dahilan. Nakita natin na ang agos sa channel ng kidlat ay nabuo sa loob ng napakaikling panahon. Kasabay nito, ang hangin sa channel ay uminit nang napakabilis at malakas, at mula sa pag-init ay lumalawak ito. Ang pagpapalawak ay napakabilis na ito ay kahawig ng isang pagsabog. Ang pagsabog na ito ay nagbibigay ng pagyanig ng hangin, na sinamahan ng malalakas na tunog. Pagkatapos ng biglaang pagkagambala ng agos, ang temperatura sa channel ng kidlat ay mabilis na bumababa habang ang init ay tumakas sa atmospera. Ang channel ay mabilis na lumalamig, at ang hangin sa loob nito ay samakatuwid ay mahigpit na pinipiga. Nagdudulot din ito ng pagyanig ng hangin, na muling bumubuo ng tunog. Malinaw na ang paulit-ulit na pagtama ng kidlat ay maaaring magdulot ng matagal na dagundong at ingay. Sa turn, ang tunog ay makikita mula sa mga ulap, lupa, mga bahay at iba pang mga bagay at, na lumilikha ng maraming dayandang, ay nagpapahaba sa kulog. Samakatuwid, nangyayari ang mga thunder roll.[ ...]

Isang nakikitang paglabas ng kuryente sa pagitan ng mga ulap, magkahiwalay na bahagi ng parehong ulap, o sa pagitan ng ulap at ibabaw ng lupa. Ang pinakamadalas tipikal na view kidlat - linear na kidlat - isang spark discharge na may mga sanga, isang average na haba ng 2-3 km, at kung minsan hanggang 20 km o higit pa; Ang diameter ng M. ay nasa pagkakasunud-sunod ng sampu-sampung sentimetro. Ang flat, four-accurate at spherical M. ay may espesyal na karakter (tingnan). Dagdag pa, ito ay sinabi tungkol sa linear M.[ ...]

Bilang karagdagan sa linear, mayroong, kahit na mas madalas, kidlat ng iba pang mga uri. Sa mga ito, isasaalang-alang namin ang isa, ang pinaka-kawili-wili - ball lightning.[ ...]

Bilang karagdagan sa linear na kidlat, ang flat lightning ay sinusunod sa thunderclouds. Nakikita ng tagamasid kung paano sumiklab ang cumulonimbus cloud mula sa loob sa isang makabuluhang kapal. Ang planar lightning ay ang pinagsama-samang epekto ng sabay-sabay na pagkilos ng malaking bilang ng mga corona discharges sa intracloud mass. Sa kasong ito, ang isang makabuluhang bahagi ng ulap ay nag-iilaw mula sa loob, at sa labas ng ulap, isang mapula-pula na glow ang nagmumula sa anyo ng isang flash. Ang flat lightning ay hindi gumagawa ng mga acoustic effect. Ang patag na kidlat, na nagbibigay-liwanag sa ulap mula sa loob, ay hindi dapat malito sa kidlat - mga pagmuni-muni ng iba pang kidlat, kung minsan ay lampas sa abot-tanaw, na nagbibigay-liwanag sa ulap mula sa labas, gayundin sa kalangitan na malapit sa abot-tanaw.[ ...]

FLAT ZIPPER. Ang electric discharge sa ibabaw ng mga ulap, na walang linear na karakter at, tila, ay binubuo ng mga makinang na tahimik na discharges na ibinubuga ng mga indibidwal na droplet. Ang spectrum ng P. M. ay may guhit, pangunahin mula sa mga nitrogen band. Hindi dapat ipagkamali ang P.M. sa kidlat, na siyang pag-iilaw ng malalayong ulap sa pamamagitan ng linear na kidlat.[ ...]

FIREBALL. Isang kababalaghan kung minsan ay nakikita sa panahon ng bagyo; Ito ay isang maliwanag na kumikinang na bola na may iba't ibang kulay at sukat (malapit sa ibabaw ng mundo, kadalasan mga sampu-sampung sentimetro). Lumilitaw ang Sh. M. pagkatapos ng linear lightning discharge; gumagalaw sa hangin nang dahan-dahan at tahimik, maaaring tumagos sa loob ng mga gusali sa pamamagitan ng mga bitak, tsimenea, mga tubo, kung minsan ay pumuputok na may nakakabinging bitak. Ang kababalaghan ay maaaring tumagal mula sa ilang segundo hanggang kalahating minuto. Ito ay isang maliit na pinag-aralan na pisikal at kemikal na proseso sa hangin, na sinamahan ng isang electric discharge.[ ...]

Kung ang kidlat ng bola ay binubuo ng mga sisingilin na mga particle, kung gayon sa kawalan ng pag-agos ng enerhiya mula sa labas, ang mga particle na ito ay dapat na muling pagsamahin at mabilis na ilipat ang init na inilabas sa kasong ito sa nakapaligid na kapaligiran (ang oras ng recombination ay 10 10-10-11 s, at isinasaalang-alang ang oras ng pag-alis ng enerhiya mula sa dami - hindi hihigit sa 10 -3 s). Kaya, pagkatapos ng pagwawakas ng kasalukuyang, ang channel ng isang linear na kidlat ay lumalamig at nawawala sa isang oras ng pagkakasunud-sunod ng ilang millisecond.[ ...]

Kaya, ang kidlat ng bola ay hindi palaging nangyayari na may kaugnayan sa isang linear lightning discharge, bagaman, marahil, sa karamihan ng mga kaso ito ang kaso. Maaaring ipagpalagay na ito ay nangyayari kung saan makabuluhan mga singil sa kuryente. Ang mabagal na pagkalat ng mga singil na ito ay humahantong sa koronasyon o ang paglitaw ng mga apoy ni St. Elmo, ang mabilis na pagkalat ay humahantong sa paglitaw ng kidlat ng bola. Ito ay maaaring mangyari, halimbawa, sa mga lugar kung saan ang linear lightning channel ay biglang nagambala at isang makabuluhang singil ay ibinubuhos sa isang medyo maliit na lugar ng hangin sa pamamagitan ng isang malakas na paglabas ng corona. Gayunpaman, malamang na ang mga katulad na sitwasyon ay maaaring mangyari nang walang linear lightning discharge.[ ...]

Dagdag pa, ang kidlat ng bola ay tahimik. Ang galaw nito ay ganap na tahimik o sinasabayan ng bahagyang pagsirit o kaluskos. Bagama't sa mga bihirang kaso, lumilipad ang kidlat ng bola ng ilang sampu-sampung metro bawat segundo at bumubuo ng isang maikling kumikinang na banda na ilang metro ang haba (ito ay dahil sa kawalan ng kakayahan ng aming mga visual analyzer na makilala ang mga kaganapan na pinaghihiwalay ng agwat ng oras na mas mababa sa 0.1 s), gayunpaman, ang banda na ito ay hindi maaaring malito sa isang channel linear lightning, ang pagbuo nito ay sinamahan ng nakakabinging kulog. Ang mga kahihinatnan ng isang pagsabog ng kidlat ng bola ay, bilang isang panuntunan, ay mas mahina kaysa sa isang linear lightning discharge. Sa partikular, ang pagsabog ay kadalasang isang putok, sa malalakas na kaso - isang rifle o baril na putok, habang ang kulog mula sa malapit na linear na kidlat ay mas katulad ng dagundong ng sumasabog na projectile.[ ...]

Dahil ang ball lightning ay kadalasang nauugnay sa kidlat at mga bagyo, natural para sa mga naunang mananaliksik na subukang gumamit ng atmospheric lightning sa mga eksperimento sa laboratoryo. Sa mga gawa, ang unang siyentipikong naitala na pag-aaral ng isang phenomenon na katulad ng ball lightning ay nauugnay sa pangalan ni Propesor Richman mula sa St. Petersburg. Ito ay pinaniniwalaan na ang discharge, na katulad ng ball lightning, ay aksidenteng nabuo sa panahon ng isang thunderstorm. Ang kasong ito ay naging malawak na kilala sa mga mananaliksik ng mga phenomena na nauugnay sa linear at ball lightning. Ang nasabing katanyagan ay hindi dahil sa mga resulta ng mismong eksperimento, ngunit sa katotohanan na ang kidlat ng bola ay iniulat na tumama sa noo ni Richmann, bilang isang resulta kung saan siya ay namatay noong Agosto 6, 1753.[ ...]

Ang hitsura ng ball lightning ay karaniwang nauugnay sa aktibidad ng thunderstorm. Ipinapakita ng istatistika na 73% ng 513 kaso ayon kay McNillie, 62% ng 112 kaso ayon kay Raleigh at 70% ng 1006 ayon kay Stakhanov ay nauugnay sa mga bagyo. Ayon kay Barry, sa 90% ng mga kaso na kanyang nakolekta, ang ball lightning ay naobserbahan sa panahon ng isang bagyo. Kasabay nito, sa maraming mga gawa ay iniulat na ang ball lightning ay naganap kaagad pagkatapos ng isang linear lightning strike.[ ...]

Tandaan na hindi kaagad lumitaw ang ball lightning, ngunit 3-4 s pagkatapos ng linear lightning discharge. Bilang karagdagan, ang may-akda ng liham ay nagbigay ng napakaraming mga detalye ng kaganapan, kaya't ang isa ay halos hindi maaaring isaalang-alang ang kanyang nakita bilang isang guni-guni. Ang ganitong mga obserbasyon ay hindi nakahiwalay.[ ...]

Ang pagbuo ng ball lightning mula sa channel ng linear lightning mula sa isinasaalang-alang na punto ng view ay kinakatawan bilang mga sumusunod. Ilang mainit na dissociated air itinapon palabas shock wave mula sa channel ng linear lightning, humahalo sa nakapaligid na malamig na hangin at lumalamig nang napakabilis na ang isang maliit na bahagi ng atomic oxygen sa loob nito ay walang oras upang muling pagsamahin. Ayon sa mga pagsasaalang-alang sa itaas, ang oxygen na ito ay dapat ma-convert sa ozone sa 10 5 s. Ang pinahihintulutang proporsyon ng mainit na hangin sa nagresultang timpla ay napakalimitado, dahil ang temperatura ng pinaghalong hindi dapat lumagpas sa 400 K, kung hindi man ang nagresultang ozone ay mabilis na mabulok. Nililimitahan nito ang dami ng ozone sa pinaghalong mga 0.5-1%. Upang makakuha ng mas mataas na mga konsentrasyon ng ozone, ang paggulo ng oxygen sa pamamagitan ng isang kasalukuyang kidlat ay isinasaalang-alang. Ang may-akda ay dumating sa konklusyon na ito ay maaaring humantong sa pagbuo ng isang halo na naglalaman ng hanggang sa 2.6% ozone. Kaya, sa kasong ito, ang paglabas ng kidlat ay talagang kasama sa iminungkahing pamamaraan bilang kinakailangang bahagi mga kuwadro na gawa. Ito ay paborableng nakikilala ang hypothesis na isinasaalang-alang mula sa iba pang mga kemikal na hypotheses, kung saan ang discharge mismo, sa unang tingin, ay hindi gumaganap ng anumang papel at nananatiling hindi malinaw kung bakit ang ball lightning ay napakalapit na nauugnay sa isang bagyo.[ ...]

Ang totoong bola na kidlat ay lumilitaw, bilang isang panuntunan, sa panahon ng isang bagyo, madalas na may malakas na hangin. Ang linear lightning channel ay nire-renew ng swept leader tuwing 30-40 ms, at ito ay umiiral nang hindi hihigit sa 0.1 - 0.2 s.[ ...]

Ang paglitaw ng bola kidlat ay maaaring kinakatawan mula sa puntong ito ng view bilang mga sumusunod. Pagkatapos ng isang linear na pagtama ng kidlat, isang maliit na bahagi ng channel nito ay nananatiling, pinainit sa isang mataas na temperatura. Sa pagtatapos ng paglabas, ang kasalukuyang ay hindi hihinto. Ngayon ang isang maliwanag na paglabas ng spark ay pinalitan ng isang madilim, hindi maliwanag na paglabas, kung saan ang kasalukuyang dumadaloy sa kahabaan ng pinapatay na channel ng linear na kidlat. Ang hangin dito ay naglalaman ng isang tumaas na bilang ng mga ion na hindi nagkaroon ng oras upang muling pagsamahin. Ang conductivity ng column na ito ng hangin na puno ng mga ions, ang lapad nito ay ipinapalagay na mas malaki kaysa sa inisyal na diameter ng lightning channel, ay ipinapalagay na mga 10“3--10 4 m 1 Ohm 1. Ang paggalaw ng Ang kidlat ng bola ay nangyayari mula sa pagkilos ng magnetic field ng kasalukuyang sa parehong kasalukuyang kapag ang cylindrical symmetry ay nilabag. Ang pagsabog ay itinuturing na isang pagbagsak bilang isang resulta ng pagtigil ng kasalukuyang. Gayunpaman, sa isang matalim at malakas na pagtaas sa kasalukuyang, isang pagsabog sa karaniwang kahulugan ng salita ay maaaring mangyari. Ang tahimik na pagkalipol ay nangyayari kapag ang agos ay dahan-dahang huminto.[ ...]

Ito ay kilala na ang paglabas ng ordinaryong linear na kidlat ay may isang kumplikado, kung minsan ay napaka-paikot-ikot na tilapon sa kapaligiran. Ang pag-unlad ng discharge ay maaaring pag-aralan sa pamamagitan ng pagkuha ng litrato gamit ang mga high-speed camera. Sa mga camera na ginagamit upang makunan ang kidlat, ang pelikula ay maaaring gumalaw nang mabilis sa pahalang o patayong direksyon. Ang karaniwang bilis ng pelikula ay 500-1000 cm/s. Ang bilis na ito ay kinakailangan dahil ang bilis ng pagsulong ng channel ng kidlat ay umaabot sa 5 108cm/s.[ ...]

Karaniwang tinatanggap na ang bead lightning ay nagmumula sa isang maanomalyang channel ng kidlat sa pagitan ng dalawang ulap. Ang isang ordinaryong lightning discharge channel ay nahahati sa isang bilang ng mga makinang na fragment na hindi konektado sa isa't isa. Ang nakumpletong anyo ng bead lightning ay binubuo ng isang malaking bilang ng mga bahagi na lumilitaw na umiral nang sabay-sabay, at hindi ito ang maliwanag na resulta ng paggalaw ng isang bagay na kumikinang na may pana-panahong pagbabago ng liwanag. Lumilitaw sa mga nagmamasid bilang isang matatag na glow sa kahabaan ng trajectory ng isang ordinaryong linear na kidlat, na umiiral nang medyo matagal. matagal na panahon pagkatapos ng pinakahuling outbreak. Ayon sa mga ulat, ang buhay ng naturang beaded lightning ay 1-2 s.[ ...]

Ayon sa mga ulat, ang beaded lightning ay karaniwang lumilitaw sa pagitan ng dalawang ulap, na bumubuo ng isang putol na linya ng mga makinang na "spot" na nananatili sa loob ng ilang oras pagkatapos ng paglitaw ng ordinaryong linear na kidlat. linear na kidlat, at, ayon sa lumilitaw na spherical ang hugis. Ang bawat "spot" ay pinaghihiwalay mula sa kalapit na hindi maliwanag na lugar. Ang laki ng madilim na puwang ay maaaring ilang diyametro ng makinang na bahagi.[ ...]

Ang hitsura ng ball lightning ay naobserbahan kapag ang linear lightning ay tumama sa tubig. Sinabi sa amin ni I. A. Gulidov mula sa Kharkov ang tungkol dito.[ ...]

Una sa lahat, tandaan namin na ang kidlat ng bola ay hindi palaging lilitaw pagkatapos ng isang tiyak na paglabas ng linear na kidlat. Ayon sa aming data, sa 75% ng mga kaso, hindi tiyak na maipahiwatig ng tagamasid kung ang isang linear na kidlat ay nauna sa paglitaw ng kidlat ng bola. Tila, maaari itong lumitaw bilang isang resulta ng isang malayong paglabas ng linear na kidlat, na hindi naayos ng tagamasid, halimbawa, sa panahon ng paglabas sa pagitan ng mga ulap, at pagkatapos ay bumaba sa lupa. Sa maraming mga kaso (humigit-kumulang 20-30%) hindi ito nauugnay sa isang bagyong may pagkulog at pagkidlat. Ayon sa aming data, nangyayari ito sa humigit-kumulang 25% ng mga kaso, tungkol sa parehong figure - 30% - ay nagbibigay ng isang survey sa UK. Gayunpaman, kahit na sa mga kasong iyon kapag lumilitaw ang kidlat ng bola pagkatapos ng isang tiyak na stroke ng linear na kidlat, hindi palaging nakikita ng tagamasid ang flash, kung minsan ay kulog lamang ang kanyang naririnig. Ito ang kaso, halimbawa, sa lahat ng apat na nakasaksi na nakakita ng kidlat ng bola sa Kremlin (tingnan ang No. 1). Ang mga tagapagtaguyod ng teorya ng inertia ng imahe ay dapat samakatuwid ay aminin na ang after-image ay maaaring lumabas hindi lamang mula sa isang flash ng kidlat, kundi pati na rin mula sa tunog ng kulog. Minsan ang isang kidlat ng kidlat ay pinaghihiwalay mula sa hitsura ng kidlat ng bola sa pamamagitan ng ilang segundo, na kinakailangan para mahulog ang kidlat ng bola sa larangan ng view ng nagmamasid o upang bigyang-pansin ito. Narito ang ilang halimbawa mula sa natanggap na sulat.[ ...]

Kung, tulad ng madalas na pinaniniwalaan, ang kidlat ng bola ay nabuo sa pamamagitan ng paglabas ng linear na kidlat, kung gayon ang posibilidad ng pagmamasid nito ay maaaring tumaas nang malaki. Upang gawin ito, sapat na upang ayusin ang regular na pagsubaybay sa mga bagay na madalas na tinatamaan ng linear na kidlat (matataas na mga spire, mga tore ng telebisyon, mga suporta sa linya ng paghahatid ng kuryente, atbp.). Kaya, ang dalas ng linear lightning na tumama sa Ostankino tower ay ilang dosenang kaso bawat taon. Kung ang posibilidad ng paglitaw ng kidlat ng bola sa panahon ng isang linear na paglabas ng kidlat ay hindi bababa sa 0.1-0.01, kung gayon mayroong maraming mga pagkakataong matukoy ang kidlat ng bola sa isang panahon. Kasabay nito, siyempre, kinakailangang aminin na ang pagtama ng kidlat sa tore ay hindi nagbubukod, para sa isang kadahilanan o iba pa, ang hitsura ng kidlat ng bola. Bilang karagdagan, kinakailangang gumamit ng naaangkop na kagamitan, dahil, kung isasaalang-alang natin ang malaking taas ng tore, ang laki ng anggular ng kidlat ng bola (kapag naobserbahan mula sa lupa) ay magiging napakaliit, at ang ningning nito ay mababalewala kumpara. sa liwanag ng linear lightning channel.[ ...]

Ang isang patak ng tinunaw na metal, na bumabagsak sa channel ng linear na kidlat, ay maaari ding bumuo ng isang makinang na globo, ang paggalaw nito, gayunpaman, ay mag-iiba nang malaki mula sa paggalaw ng kidlat ng bola. Dahil sa malaking tiyak na gravity, ang mga naturang patak ay hindi maiiwasang dumaloy pababa o mabilis na bumagsak, habang ang kidlat ng bola ay maaaring mag-hover, lumipat nang pahalang o tumaas. Kahit na ipagpalagay natin na ang isang tinunaw na patak ng metal ay nakakakuha ng isang makabuluhang momentum sa sandali ng pagbuo, ang paggalaw nito, dahil sa malaking pagkawalang-galaw nito, ay magkakaroon ng kaunting pagkakahawig sa mga paggalaw na karaniwang iniuugnay sa kidlat ng bola. Sa wakas, maaari lamang nating pag-usapan ang tungkol sa kidlat ng bola sa kasong ito. maliit na sukat, na ang diameter ay ilang sentimetro, habang ang karamihan ng kidlat ay mas malaki (10-20 cm, at kung minsan ay higit pa).[ ...]

Iilan lamang sa mga nakasaksi na nakakita ng kidlat ng bola ang nakikita rin ang sandali ng pinagmulan nito. Sa 1500 na sagot sa unang talatanungan, 150 tao lamang ang nagbigay ng tiyak na sagot sa tanong kung paano nangyayari ang ball lightning. Bilang tugon sa pangalawang talatanungan, nakatanggap kami ng detalyadong paglalarawan ng halos lahat ng mga kaganapang ito.[ ...]

Walang alinlangan na ang pinagmulan ng ball lightning sa karamihan ng mga kaso ay malapit na nauugnay sa paglabas ng linear lightning. Tungkol sa unang tanong, halos walang pag-aalinlangan na, hindi bababa sa mga kaso kung saan ang pagsilang ng ball lightning ay sinamahan ng isang linear lightning discharge, ang enerhiya ay ibinibigay dito sa pamamagitan ng linear lightning channel, at pagkatapos, ayon sa cluster hypothesis, ay naka-imbak sa anyo ng enerhiya ng ionization ng mga cluster ions. Ipagpalagay na ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng ulap at lupa ay maaaring umabot sa 108 V, at ang singil na dala ng isang paglabas ng kidlat ay 20-30 K, nalaman namin na ang enerhiya na inilabas sa isang linear na paglabas ng kidlat ay (2h-3) 109 J. Sa isang average na channel haba 3-5 km enerhiya bawat yunit ng haba ay tungkol sa 5-105 J/m. Sa panahon ng pagcha-charge, ang enerhiya na ito ay ipinamamahagi sa kahabaan ng channel at maaaring magsimula ng paglitaw ng ball lightning. Sa ilang mga kaso, maaari itong mailipat sa pamamagitan ng mga konduktor sa isang malaking distansya mula sa lugar ng linear lightning strike.[ ...]

Ang pinaka-malamang na lugar para sa paglitaw ng kidlat ng bola ay, sa aming opinyon, ang korona ng isang linear lightning discharge. Tulad ng anumang konduktor sa ilalim ng mataas na potensyal, ang linear lightning channel ay napapalibutan ng isang corona discharge, na sumasakop sa isang malawak na lugar (mga 1 m ang lapad), kung saan ang isang malaking bilang ng mga ions ay nabuo sa panahon ng paglabas. Ang temperatura ng lugar na ito ay maraming beses na mas mababa kaysa sa temperatura ng channel ng kidlat at halos hindi lumampas, lalo na sa mga peripheral na bahagi nito, ilang daang degrees. Sa ilalim ng ganitong mga kondisyon: ang mga ions ay madaling natatakpan ng mga hydration shell, na nagiging mga ionic hydrates o iba pang mga cluster ions. Nakikita natin na ang parehong mga sukat at mga kondisyon ng temperatura, na umiiral sa korona, ay mas angkop para sa pagbuo ng bola kidlat kaysa sa mga kondisyon na katangian ng kasalukuyang nagdadala ng channel ng discharge.[ ...]

Sa liham ni V. V. Mosharov, iniulat na ang kidlat ng bola ay lumitaw pagkatapos ng isang linear na pagtama ng kidlat sa antenna ng TV.[ ...]

Kaya, ang mga naglalabas na alon na lumitaw sa panahon ng pagsabog ng kidlat ng bola ay dumaloy din sa isang malaking distansya mula sa lugar ng pagsabog. Sa kasong ito, ganap na imposibleng sisihin ang mga kahihinatnan na ito sa linear lightning discharge, dahil natapos na ang bagyo sa oras na iyon. Ang hitsura ng malakas na kasalukuyang mga pulso ay maaari ring humantong sa pagkatunaw ng mga metal, samakatuwid, ang mga alon na ito ay maaaring, hindi bababa sa isang bahagi, na maging responsable para sa pagkatunaw na dulot ng kidlat ng bola. Siyempre, ang enerhiya na ginugol sa pagtunaw ay hindi nakapaloob sa mismong bola ng kidlat, at ito ay maaaring ipaliwanag ang malaking pagkalat sa paglabas ng init.[ ...]

Tandaan na ayon sa pinakahuling obserbasyon, lumitaw ang bolang kidlat, bagaman malapit sa puno na tinamaan ng linear na kidlat, ngunit medyo malayo pa rin, dalawang metro mula rito.[ ...]

Upang protektahan ang mga overhead na linya mula sa pinsala sa pamamagitan ng direktang pagtama ng kidlat, ginagamit ang mga linear tubular arrester, na inilalagay sa mga suporta sa panahon ng thunderstorm. Ang mga nang-aresto ay iniinspeksyon sa bawat susunod na bypass ng mga linya, at lalo na maingat pagkatapos ng bagyo.[ ...]

Ang pangalawang argumento ay ang pagbuo ng kidlat ng bola ay tumatagal ng isang pagitan ng ilang segundo. Bagama't lumilitaw ang kidlat ng bola pagkatapos ng paglabas ng linear na kidlat, gayunpaman, ayon sa patotoo ng mga nakasaksi, nangangailangan ito ng ilang oras para "sumiklab" o lumaki ang diyametro sa isang nakatigil na laki o mabuo sa isang malayang spherical na katawan. Ang oras na ito (1-2 s) ay humigit-kumulang isang order ng magnitude na mas mahaba kaysa sa kabuuang tagal ng pagkakaroon ng isang linear lightning channel (0.1-0.2 s) at higit sa dalawang order ng magnitude na mas mahaba kaysa sa oras ng pagkabulok ng channel (10 MS).[ ...]

Sa itaas, pangunahing inilarawan namin ang mga kaso ng paglitaw ng kidlat ng bola mula sa mga conductor sa panahon ng malapit na strike ng isang linear na kidlat o, hindi bababa sa, kapag ang posibilidad ng naturang strike ay hindi pinasiyahan. Ang tanong ay lumitaw kung ang bola kidlat ay maaari ding mangyari nang walang nakaraang paglabas ng linear na kidlat. Sa batayan ng isang pagsusuri ng isang bilang ng mga kaso, posible na sagutin ang tanong na ito nang may kumpletong katiyakan sa sang-ayon. Bilang isang halimbawa, maaari nating alalahanin ang kaso (Blg. 47) na inilarawan sa simula ng § 2.6, noong "nagpakita ang kidlat ng bola sa mga terminal. baterya. Narito ang ilan pang halimbawa na naglalarawan nang detalyado sa paglitaw ng ball lightning.[ ...]

Bumalik tayo muli sa tanong ng layunin na dalas ng mga paglitaw ng kidlat ng bola. Ang natural na sukat para sa paghahambing ay ang dalas ng paglitaw ng linear na kidlat. Kasama rin sa paunang survey na isinagawa ng NABA ang mga tanong tungkol sa pagmamasid sa bead lightning at ang lokasyon ng strike ng linear lightning. Sa huling tanong, ang ibig nilang sabihin ay ang pagmamasid sa isang lugar na may diameter na mga 3 m, na matatagpuan kung saan ang linear lightning channel ay napupunta sa lupa o sa mga bagay na matatagpuan dito. Nangangahulugan ang isang sumasang-ayon na sagot sa tanong na ito na nakita ng nagmamasid ang lugar na ito nang malinaw upang mapansin ang isang maliit, bahagyang kumikinang na bola malapit sa lupa.[ ...]

Ang klase ng mga litratong ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon malapit sa bakas ng isang ordinaryong linear na kidlat ng isang hiwalay na maliit na lugar na maliwanag, na malinaw na nabuo sa pamamagitan ng kidlat at nananatili bilang isang bagay na hiwalay sa pangunahing discharge.[ ...]

Espesyal na sinuri ng IP Stakhanov ang paglalarawan ng mga obserbasyon ng kidlat ng bola mula sa punto ng view ng kanilang paglitaw. Pumili siya ng 67 kaso nang naitala ang sandali ng paglitaw ng kidlat ng bola. Sa mga ito, sa 31 mga kaso ay lumitaw ang kidlat ng bola sa agarang paligid ng linear lightning channel, sa 29 na mga kaso ay lumitaw ito mula sa mga metal na bagay at aparato - mga socket, radyo, antenna, set ng telepono, atbp., sa 7 mga kaso ay nag-apoy ito sa hangin. "mula sa wala".[ ...]

Channel ng kidlat, i.e. ang landas kung saan tumalon ang spark discharge, kung ihahambing sa mga litrato ng kidlat na ginawa ng mga espesyal na camera, ay may diameter na 0.1 hanggang 0.4 m. Ang tagal ng discharge ay tinatantya sa microseconds. Ang mga obserbasyon ng pag-unlad ng kidlat sa isang maikling panahon ay hindi sumasalungat sa teorya ng visibility sa atmospera, kung saan ang oras na kinakailangan para sa pagmamasid, tulad ng isinasaalang-alang nang mas maaga, ay dapat na lumampas sa 0.5 s. Sa panahon ng microseconds ng pag-unlad ng kidlat, ang isang napakaliwanag na lugar ng channel ng kidlat ay may napakalakas na epekto sa visual apparatus ng tao na sa oras na kinakailangan para sa readaptation ng paningin, mayroon siyang oras upang maunawaan kung ano ang nangyari. Katulad nito ay ang visual effect ng pagbulag, sabihin nating, sa isang flash. Para sa parehong dahilan, ang linear na kidlat ay nakikita namin bilang isang paglabas ng spark, mas madalas na dalawa, bagaman, ayon sa mga espesyal na larawan, halos palaging binubuo ito ng 2-3 o higit pang mga pulso, hanggang sampu.[ ...]

Ang mga pag-aaral na isinagawa ay ginagawang posible na walang alinlangan na sagutin ang tanong kung ang ball lightning ay umiiral sa lahat bilang isang pisikal na kababalaghan. Sa isang pagkakataon, isang hypothesis ang iniharap na ang ball lightning ay optical illusion. Ang hypothesis na ito ay umiiral pa rin (tingnan, halimbawa,). Ang kakanyahan ng hypothesis na ito ay ang isang malakas na flash ng linear na kidlat bilang isang resulta ng mga proseso ng photochemical ay maaaring mag-iwan ng bakas sa retina ng mata ng tagamasid, na nananatili dito sa anyo ng isang lugar para sa 2-10 s; ang lugar na ito ay pinaghihinalaang bilang bola kidlat. Ang nasabing pahayag ay tinanggihan ng lahat ng mga may-akda ng mga review at monographs sa ball lightning, na paunang naproseso malaking numero mga obserbasyon. Ginagawa ito sa dalawang kadahilanan. Una, ang bawat isa sa maraming mga obserbasyon na ginamit bilang isang argumento na pabor sa pagkakaroon ng bola kidlat, sa proseso ng pagmamasid dito, ay kinabibilangan ng maraming mga detalye na hindi maaaring lumitaw sa utak ng nagmamasid bilang isang epekto ng isang flash ng bola kidlat. Pangalawa, mayroong isang bilang ng mga maaasahang larawan ng kidlat ng bola, at ito ay talagang nagpapatunay sa pagkakaroon nito. Kaya, batay sa kabuuan ng mga datos sa obserbasyon ng ball lightning at sa kanilang pagsusuri, masasabi nang buong kumpiyansa na ang ball lightning ay isang tunay na phenomenon.[ ...]

Nang i-set up ang kanilang mga eksperimento, nagpatuloy sina Andrianov at Sinitsyn mula sa pag-aakalang lumilitaw ang kidlat ng bola bilang pangalawang epekto ng linear na kidlat mula sa materyal na sumingaw pagkatapos ng pagkilos nito. Upang gayahin ang hindi pangkaraniwang bagay na ito, ginamit ng mga may-akda ang tinatawag na erosive discharge - isang pulsed discharge na lumilikha ng plasma mula sa isang evaporating na materyal. Ang naka-imbak na enerhiya sa ilalim ng mga eksperimentong kondisyon ay 5 kJ, ang potensyal na pagkakaiba ay 12 kV, at ang kapasidad ng discharged capacitor ay 80 μF. Ang paglabas ay nakadirekta sa dielectric na materyal, ang pinakamataas na kasalukuyang naglalabas ay 12 kA. Ang rehiyon ng discharge ay unang nahiwalay mula sa normal na kapaligiran sa pamamagitan ng isang manipis na lamad, na napunit kapag ang discharge ay naka-on, upang ang erosive plasma ay na-ejected sa atmospera. Ang gumagalaw na maliwanag na rehiyon ay nagkaroon ng spherical o toroidal na hugis, at nakikitang radiation Ang plasma ay sinusunod para sa isang oras ng pagkakasunud-sunod ng 0.01 s, at sa pangkalahatan ang plasma glow ay naitala nang hindi hihigit sa 0.4 s. Ang mga eksperimentong ito ay muling nagpapakita na ang buhay ng plasma formations sa atmospheric air ay makabuluhang mas mababa kaysa sa naobserbahang buhay ng ball lightning.[ ...]

Sa fig. 2.4 ay nagpapakita ng isang larawan mula sa, ang mga tampok ng imahe kung saan ay malapit sa inilarawan na mga katangian ng bead lightning. Ang pasulput-sulpot na glow ay naiulat na naobserbahan kasabay ng normal na linear na kidlat. Tulad ng nakikita mo, ang trail ng bead lightning, hindi katulad ng ordinaryong mga paglabas ng kidlat, ay hindi sumasanga. Ang tampok na ito, na ganap na hindi pangkaraniwan para sa bakas ng ordinaryong kidlat, ayon sa mga obserbasyon ng mga nakasaksi, ay isang natatanging katangian ng bead lightning. Gayunpaman, ang pinagmulan ng espesyal na bakas na ito sa Fig. 2.4 ay kaduda-dudang, dahil sa itaas na bahagi ng litrato ay may bahagi ng track na inuulit ang track na inilarawan lamang (ang hugis nito ay malinaw na tumutugma sa hugis ng pangunahing imahe ng beaded lightning). Ito ay hindi kapani-paniwala na ang dalawa o higit pang mga discharge ay makakakuha ng mga katulad na anyo sa ilalim ng pagkilos ng mga atmospheric electric field at mga singil sa espasyo na malayo sa isa't isa. Kaya, ang larawan ng Fig. 2.4 ay kaduda-dudang. Ito ay tila nauugnay sa paggalaw ng camera, at hindi kumakatawan sa isang tunay na bakas ng isang beaded na kidlat.[ ...]

Hindi mahirap hanapin ang tubig na ito malapit sa lupa. Ito ay maaaring nakapaloob sa hangin at sa ibabaw ng lupa, sa mga dahon sa anyo ng hamog at sa iba pang mga bagay. Sa panahon ng paglabas ng kidlat (0.1-0.2 s) ito ay sumingaw at maaaring punan ang isang malaking volume. Sa hangin (lalo na sa mga ulap), ang tubig ay ipinamamahagi sa anyo ng mga patak at singaw. Dahil ang sangkap ng bola kidlat ay may pag-igting sa ibabaw, ito ay may posibilidad na mangolekta sa isang lugar tulad ng isang nakaunat na nababanat na pelikula. Samakatuwid, maiisip ng isang tao na ang mga ions na bumubuo sa kidlat ng bola ay nabuo at binibihisan ng mga shell ng hydration sa isang medyo malaking dami, maraming beses na mas malaki kaysa sa dami ng kidlat ng bola mismo, at pagkatapos lamang na sila ay na-compress at pinagsama sa isang katawan. Tinutukoy din ito ng mga nakasaksi (tingnan ang Kabanata 2). Alalahanin na ang isa sa kanila, sa partikular, ay nagsabi na pagkatapos ng isang linear na pagtama ng kidlat sa isang naararong bukid, ang "mga ilaw" ay tumakbo sa ibabaw nito, na pagkatapos ay natipon sa isang bola, na humiwalay sa lupa at lumutang sa hangin (tingnan ang Hindi 67).


Pederal na Ahensya para sa Edukasyon

Ang institusyong pang-edukasyon ng estado ng mas mataas na propesyonal na edukasyon

PETROZAVODSK STATE UNIVERSITY

Linear na kidlat.

Ang pagsilang nito at mga paraan ng paggamit.

Petrozavodsk 2009

Listahan ng mga performer:

    Egorova Elena,

1 kurso, pangkat 21102

    Lebedev Pavel,

1 kurso, pangkat 21112

    Shelegina Irina,

1 kurso, pangkat 21102

    Kidlat. Pangkalahatang impormasyon………………………………………….4

    Kwento. Mga Teorya ng Pinagmulan…………………………………………5

    Pagbuo ng kidlat……………………………………….6

    Kidlat. Pangkalahatang Impormasyon

Kidlat ay isang spark discharge ng static na kuryente na naipon sa thunderclouds.

    Ang haba ng linear lightning ay ilang kilometro, ngunit maaaring umabot ng 20 km o higit pa.

    Ang anyo ng kidlat ay karaniwang katulad ng sanga-sanga na mga ugat ng isang puno na tumubo sa kalangitan.

    Ang pangunahing channel ng kidlat ay may ilang mga sanga na 2-3 km ang haba.

    Ang diameter ng channel ng kidlat ay mula 10 hanggang 45 cm.

    Ang tagal ng pagkakaroon ng kidlat ay ikasampu ng isang segundo.

    Ang average na bilis ng kidlat ay 150 km/s.

    Ang kasalukuyang lakas sa loob ng channel ng kidlat ay umabot sa 200,000 A.

    Ang temperatura ng plasma sa kidlat ay lumampas sa 10,000°C.

    Ang lakas ng electric field sa loob ng thundercloud ay mula 100 hanggang 300 volts/cm, ngunit bago ang paglabas ng kidlat sa magkahiwalay na maliliit na volume ay maaari itong umabot ng hanggang 1600 volts/cm.

    Ang average na singil ng isang thundercloud ay 30-50 coulomb. Sa bawat paglabas ng kidlat, 1 hanggang 10 coulomb ng kuryente ang inililipat.

    Kasama ang pinakakaraniwang linear na kidlat, kung minsan ay mayroong rocket, bead at ball lightning. Ang rocket lightning ay napakabihirang. Ito ay tumatagal ng 1-1.5 segundo at isang discharge na dahan-dahang umuusbong sa pagitan ng mga ulap. Ang beaded lightning ay dapat ding maiugnay sa napakabihirang uri ng kidlat. Ito ay may kabuuang tagal na 0.5 segundo at lumilitaw sa mata laban sa background ng mga ulap sa anyo ng mga makinang na kuwintas na may diameter na mga 7 cm. Ang kidlat ng bola sa karamihan ng mga kaso ay isang spherical formation na may diameter na 10-20 cm sa ibabaw ng lupa, at hanggang 10 m sa taas ng mga ulap.

    Sa Earth, humigit-kumulang 100 linear lightning discharges ang sinusunod bawat segundo, ang average na kapangyarihan na ginugol sa sukat ng buong Earth para sa pagbuo ng mga bagyo ay 1018 erg / sec. Iyon ay, ang enerhiya na inilabas sa panahon ng pag-ulan mula sa isang thundercloud ay makabuluhang lumampas sa elektrikal na enerhiya nito.

2. Ang kasaysayan ng pag-aaral ng likas na katangian ng kidlat at ang mga paunang "teorya" ng pagpapaliwanag ng natural na kababalaghan na ito

Ang kidlat at kulog ay orihinal na napagtanto ng mga tao bilang isang pagpapahayag ng kalooban ng mga diyos at,

sa partikular, bilang pagpapakita ng poot ng Diyos. At the same time, isang matanong na tao

sinubukan ng isip mula sa sinaunang panahon na maunawaan ang likas na katangian ng kidlat at kulog, upang maunawaan ang mga ito

natural na mga sanhi. Noong sinaunang panahon, naisip ito ni Aristotle. sa itaas

Naisip ni Lucretius ang likas na katangian ng kidlat. Napakawalang muwang

Sinusubukang ipaliwanag ang kulog bilang resulta ng katotohanan na "ang mga ulap ay nagbanggaan doon sa ilalim

ang pagsalakay ng hangin."

Sa loob ng maraming siglo, kabilang ang Middle Ages, pinaniniwalaan na ang kidlat ay nagniningas

singaw na nakulong sa mga ulap ng singaw ng tubig. Pagpapalawak, ito ay sumisira sa kanila sa pinaka

mahinang punto at mabilis na bumababa sa ibabaw ng lupa. Noong 1929, iminungkahi ni J. Simpson ang isang teorya na nagpapaliwanag ng elektripikasyon sa pamamagitan ng pagdurog ng mga patak ng ulan sa pamamagitan ng mga agos ng hangin. Bilang resulta ng pagdurog, ang mga bumabagsak na malalaking patak ay positibong na-charge, habang ang mas maliliit na natitira sa itaas na bahagi ng ulap ay negatibong na-charge. Sa teorya ni Ch. Wilson ng libreng ionization, ipinapalagay na ang elektrisasyon ay nangyayari bilang resulta ng pumipili na akumulasyon ng mga ion sa pamamagitan ng mga droplet sa atmospera. iba't ibang laki. Posible na ang electrification ng thunderclouds ay isinasagawa ng magkasanib na pagkilos ng lahat ng mga mekanismong ito, at ang pangunahing isa ay ang pagbagsak ng medyo malalaking particle na nakuryente sa pamamagitan ng alitan laban sa hangin sa atmospera.

Noong 1752, pinatunayan ni Benjamin Franklin na ang kidlat ay

malakas na paglabas ng kuryente. Ginawa ng siyentipiko ang sikat na eksperimento sa hangin

isang saranggola na inilunsad sa himpapawid sa paglapit ng isang bagyo.

karanasan: Ang isang matulis na kawad ay naayos sa crosspiece ng ahas,

isang susi at isang laso na sutla ang itinali sa dulo ng lubid, na hawak niya sa kanyang kamay.

Sa sandaling nasa itaas ng saranggola ang kulog, naging matalas ang alambre

kunin ang isang electric charge mula dito, at ang saranggola, kasama ang towline, ay makuryente.

Matapos mabasa ng ulan ang ahas kasama ng tali, na ginagawa ang mga ito sa gayon

libre upang magsagawa ng isang electric charge, ay maaaring obserbahan bilang isang electric

ang singil ay "maubos" habang papalapit ang daliri.

Kasabay ni Franklin, ang pag-aaral ng elektrikal na katangian ng kidlat

ay nakikibahagi sa M.V. Lomonosov at G.V. Richman. Salamat sa kanilang pananaliksik sa kalagitnaan ng ika-18 siglo, napatunayan ang elektrikal na katangian ng kidlat. Simula noon, naging malinaw na ang kidlat ay isang malakas na paglabas ng kuryente na nangyayari kapag ang mga ulap ay sapat na nakuryente.

3. Paghubog ng kidlat

Kadalasan, ang kidlat ay nangyayari sa cumulonimbus clouds, pagkatapos ay tinatawag silang thunderclouds; minsan ang kidlat ay nabubuo sa mga ulap ng nimbostratus, gayundin sa panahon ng pagsabog ng bulkan, mga buhawi at mga bagyo ng alikabok.

Ang mga linear na kidlat ay karaniwang sinusunod, na nabibilang sa mga electrodeless discharges, dahil sila ay nagsisimula (at nagtatapos) sa mga kumpol ng mga sisingilin na particle. Tinutukoy nito ang ilan sa kanilang hindi pa maipaliwanag na mga katangian na nakikilala ang kidlat mula sa mga discharge sa pagitan ng mga electrodes. Kaya, ang kidlat ay hindi mas maikli sa ilang daang metro; bumangon sila sa mga electric field na mas mahina kaysa sa mga field sa panahon ng interelectrode discharges; Ang koleksyon ng mga singil na dala ng kidlat ay nangyayari sa ikasampung bahagi ng isang segundo mula sa libu-libong maliliit, mahusay na nakahiwalay na mga particle na matatagpuan sa dami ng ilang km3. Ang proseso ng pagbuo ng kidlat sa thunderclouds ay ang pinaka-pinag-aralan, habang ang kidlat ay maaaring dumaan sa mga ulap mismo - intracloud na kidlat, at maaaring tumama sa lupa - ground lightning.

Para mangyari ang kidlat, kinakailangan na sa medyo maliit (ngunit hindi bababa sa ilang kritikal) dami ng ulap isang electric field na may sapat na lakas upang magsimula ng electric discharge (~ 1 MV / m) ay nabuo, at sa isang makabuluhang bahagi ng ulap ay mayroong isang field na may average na lakas na sapat upang mapanatili ang paglabas na nagsimula (~ 0.1-0.2 MV / m). Sa kidlat, ang elektrikal na enerhiya ng ulap ay na-convert sa init at liwanag.

Maaaring mangyari ang mga paglabas ng kidlat sa pagitan ng mga kalapit na nakoryenteng ulap o sa pagitan ng nakoryenteng ulap at ng lupa. Ang discharge ay nauuna sa paglitaw ng isang makabuluhang pagkakaiba sa mga potensyal na elektrikal sa pagitan ng mga kalapit na ulap o sa pagitan ng isang ulap at ng lupa dahil sa paghihiwalay at akumulasyon ng kuryente sa atmospera bilang isang resulta ng mga natural na proseso tulad ng pag-ulan, pag-ulan ng niyebe, atbp. Ang nagreresultang potensyal na pagkakaiba ay maaaring umabot sa isang bilyong volts, at ang kasunod na paglabas ng naipon na enerhiyang elektrikal sa pamamagitan ng atmospera ay maaaring lumikha ng mga panandaliang alon mula 3 hanggang 200 kA.

4.Mga pangunahing yugto ng una at kasunod

mga bahagi ng kidlat

Ang pagkakaugnay ng kidlat na may spark discharge ay pinatunayan ng mga gawa ni Benjamin Franklin dalawa at kalahating siglo na ang nakalilipas. Sa pagsasabi ng gayong parirala ngayon, mas tamang banggitin ang dalawang anyo ng paglabas ng kuryente sa reverse order, dahil ang pinakamahalagang elemento ng istruktura ng isang spark ay orihinal na naobserbahan sa kidlat at pagkatapos ay natuklasan sa laboratoryo. Ang dahilan para sa naturang di-karaniwang pagkakasunud-sunod ng mga kaganapan ay simple: ang paglabas ng kidlat ay may mas mahabang haba, ang pag-unlad nito ay tumatagal, at samakatuwid ang optical recording ng kidlat ay hindi nangangailangan ng kagamitan na may partikular na mataas na spatial at temporal na resolusyon. Ang una at kahanga-hangang time sweeps ng lightning discharges ay isinagawa gamit ang mga simpleng camera na may mechanical mutual movement ng lens at film (Boyce cameras) noong 30s. Ginawa nilang posible na matukoy ang dalawang pangunahing yugto ng proseso: pinuno at bahay mga yugto.

Sa panahon ng pinuno yugto sa pagitan ng ulap-lupa o sa pagitan ng mga ulap germinates isang pagsasagawa ng plasma channel - ang pinuno. Ito ay ipinanganak sa rehiyon ng isang malakas na electric field, na kung saan ay tiyak na sapat upang ionize ang hangin na may isang electron impact, ngunit ang pinuno ay may upang ihanda ang pangunahing bahagi ng landas kung saan ang lakas ng panlabas na field (mula sa singil ng thunderclouds ) ay hindi hihigit sa ilang daang bolta bawat sentimetro. Gayunpaman, ang haba ng channel ng pinuno ay tumataas, na nangangahulugan na ang matinding ionization ay nangyayari sa ulo nito, na nagiging neutral na hangin sa isang mataas na conductive plasma. Posible ito dahil ang pinuno mismo ang nagdadala ng sarili niyang malakas na larangan. Ito ay nilikha ng isang volume charge na puro sa rehiyon ng channel head at gumagalaw kasama nito. Ang pag-andar ng isang konduktor, na galvanically na nagkokonekta sa ulo ng pinuno sa punto ng pagsisimula ng kidlat, ay ginagawa ng channel ng plasma ng pinuno. Ang pinuno ay lumalaki nang medyo mahabang panahon, hanggang sa 0.01 s - isang kawalang-hanggan sa sukat ng mga panandaliang phenomena ng isang pulsed electric discharge. Sa lahat ng oras na ito, ang plasma sa channel ay dapat mapanatili ang mataas na kondaktibiti. Ito ay imposible nang hindi pinainit ang gas sa mga temperatura na lumalapit sa temperatura ng isang electric arc (higit sa 5000-6000 K). Ang tanong ng balanse ng enerhiya sa channel, na kinakailangan para sa

ang kanyang pag-init at upang mabayaran ang mga pagkalugi - isa sa pinakamahalaga sa teorya ng pinuno.

Ang pinuno ay isang kinakailangang elemento ng anumang kidlat. Sa isang multicomponent flare, hindi lamang ang una, kundi pati na rin ang lahat ng kasunod na mga bahagi ay nagsisimula sa proseso ng pinuno. Depende sa polarity ng kidlat, ang direksyon ng pag-unlad nito, at ang bilang ng bahagi (ang una o alinman sa mga kasunod), ang mekanismo ng pinuno ay maaaring magbago, ngunit ang kakanyahan ng kababalaghan ay nananatiling pareho. Binubuo ito sa pagbuo ng isang mataas na conductive plasma channel dahil sa lokal na pagpapalakas ng electric field sa agarang paligid ng pinuno ng pinuno.

Pangunahing yugto ng kidlat(return stroke) ay nagsisimula mula sa sandaling ang pinuno ay nakipag-ugnay sa lupa o isang bagay na pinagbabatayan. Kadalasan, hindi ito direktang kontak. Mula sa tuktok ng bagay, ang sariling channel ng pinuno, na tinatawag na pinuno ng counter, ay maaaring bumangon at lumipat patungo sa pinuno ng kidlat. Ang kanilang pagpupulong ay nagmamarka ng simula ng pangunahing yugto. Habang gumagalaw sa cloud-to-ground gap, ang pinuno ng pinuno ng kidlat ay may mataas na potensyal, na maihahambing sa potensyal ng isang bagyong may pagkidlat.

mga ulap sa punto ng pagsisimula ng kidlat (naiiba sila sa pagbaba ng boltahe sa channel). Pagkatapos makipag-ugnay, ang pinuno ng pinuno ay kumukuha ng potensyal sa lupa, at ang singil nito ay umaagos sa lupa. Sa paglipas ng panahon, ganoon din ang nangyayari sa iba.

mga seksyon ng channel na may mataas na potensyal. Ang "pagbaba ng karga" na ito ay nangyayari sa pamamagitan ng pagpapalaganap ng charge neutralization wave ng pinuno sa pamamagitan ng channel mula sa lupa hanggang sa ulap. Ang bilis ng alon ay lumalapit sa bilis ng liwanag, hanggang sa 108 m/s. Sa pagitan ng harap ng alon at ng lupa ay dumadaloy sa channel

isang malakas na agos na nagdadala ng singil sa lupa mula sa mga seksyon ng "pagbabawas" ng channel. Ang kasalukuyang amplitude ay nakasalalay sa paunang potensyal na pamamahagi sa kahabaan ng channel. Sa karaniwan, ito ay malapit sa 30 kA, at para sa karamihan

ang malakas na kidlat ay umabot sa 200-250 kA. Ang paglipat ng tulad ng isang malakas na kasalukuyang ay sinamahan ng isang matinding release ng enerhiya. Dahil dito, ang gas sa channel ay mabilis na uminit at lumalawak; nangyayari ang shock wave. Ang kulog ng kulog ay isa sa mga pagpapakita nito. Energetically, ang pangunahing yugto ay ang pinaka-makapangyarihan. Nailalarawan din ito ng pinakamabilis na pagbabago sa kasalukuyang. Ang steepness ng pagtaas nito ay maaaring lumampas sa 1011 A / s - kaya ang napakalakas na electromagnetic radiation na kasama ng isang paglabas ng kidlat. Kaya naman ang gumaganang radyo o TV ay matinding tumutugon sa isang thunderstorm.

interference, at ito ay nangyayari sa mga distansyang sampu-sampung kilometro.

Ang kasalukuyang mga pulso ng pangunahing yugto ay sinasamahan hindi lamang ang una, kundi pati na rin ang lahat ng kasunod na bahagi ng pababang kidlat. Nangangahulugan ito na sinisingil ng pinuno ng bawat susunod na bahagi ang gumagalaw patungo sa lupa.

channel, at sa panahon ng pangunahing yugto bahagi ng singil na ito ay neutralisado at muling ipinamamahagi. Ang mahahabang kulog ay resulta ng superposisyon ng mga sound wave na nasasabik ng kasalukuyang mga pulso ng buong populasyon

kasunod na mga bahagi. Para sa pataas na kidlat, ang larawan ay medyo naiiba. Unang Component Leader

nagsisimula sa isang punto na may zero na potensyal. Habang lumalaki ang channel, unti-unting nagbabago ang head potential hanggang sa bumagal ang proseso ng lider sa isang lugar sa kailaliman ng thundercloud. Hindi ito sinamahan ng anumang mabilis na pagbabago sa singil, at samakatuwid ang unang bahagi ng pataas na kidlat ay may pangunahing

kulang ang stage. Ito ay sinusunod lamang sa mga kasunod na bahagi na nagsisimula na mula sa ulap at lumilipat patungo sa lupa, walang pinagkaiba sa mga kasunod na bahagi ng pababang kidlat.

Sa mga terminong pang-agham, ang pangunahing yugto ng intercloud lightning ay may malaking interes. Ang katotohanan na ito ay umiiral ay ipinahiwatig ng mga kulog, hindi gaanong malakas kaysa sa mga paglabas sa lupa. Malinaw na ang pinuno ng intercloud na kidlat ay nagsisimula sa isang lugar sa dami ng isang sisingilin na rehiyon ng isang thundercloud (isang thunderstorm cell) at gumagalaw sa direksyon ng isa pa, kabaligtaran na senyales. Ang mga sisingilin na rehiyon sa ulap ay hindi maaaring sa anumang paraan ay kinakatawan bilang isang uri ng conducting body, katulad ng mga plate ng isang high-voltage capacitor, dahil ang mga singil doon ay ipinamamahagi sa isang volume na may radius na daan-daang metro at matatagpuan sa maliliit na patak ng tubig at mga kristal ng yelo (hydrometeors) na hindi nakikipag-ugnayan sa isa't isa. Ang paglitaw ng pangunahing yugto sa sarili nitong paraan pisikal na kakanyahan kinakailangang kasama ang pakikipag-ugnay ng pinuno ng kidlat na may mataas na conductive body na may mataas na kapasidad ng kuryente, na maihahambing sa o mas malaking kapasidad pinuno. Dapat ipagpalagay na sa panahon ng isang intercloud lightning discharge, ang papel ng naturang katawan ay ginagampanan ng ilang iba pang channel ng plasma na sabay-sabay na bumangon at pagkatapos ay nakikipag-ugnayan sa una.

Sa mga sukat na malapit sa ibabaw ng lupa, ang kasalukuyang pulso ng pangunahing yugto ay bumababa ng kalahati ng halaga ng amplitude, sa karaniwan, sa mga 10 -4 s. Ang pagkalat ng parameter na ito ay napakalaki - ang mga paglihis mula sa average sa bawat direksyon ay umabot sa halos isang order ng magnitude. Ang mga positibong pulso ng kasalukuyang kidlat, bilang panuntunan, ay mas mahaba kaysa sa mga negatibo, at ang mga pulso ng mga unang bahagi ay mas tumatagal kaysa sa mga kasunod.

Pagkatapos ng pangunahing yugto, ang isang bahagyang nag-iiba-iba na agos ng pagkakasunud-sunod ng 100 A ay maaaring dumaloy sa channel ng kidlat para sa daan-daang, at kung minsan kahit na ikasampu ng isang segundo. ang temperatura ay pinananatili sa antas ng arko. Maaaring sundin ng tuluy-tuloy na kasalukuyang yugto ang bawat bahagi ng kidlat, kabilang ang unang bahagi ng kidlat sa itaas ng agos na walang pangunahing yugto. Minsan laban sa background ng tuluy-tuloy na kasalukuyang

Ang mga pagsabog ng kasalukuyang ay sinusunod na may tagal na mga 10 -3 s at isang amplitude na hanggang 1 kA. Sinamahan sila ng pagtaas ng liwanag ng glow ng channel.

5. Linear zippers

Ang malawak na linear na kidlat, na nakatagpo ng sinumang tao nang maraming beses, ay mukhang isang sumasanga na linya. ang magnitude ng kasalukuyang sa channel ng linear lightning ay nasa average na 60 - 170 kA, ang kidlat ay nakarehistro na may kasalukuyang 290 kA. ang karaniwang kidlat ay nagdadala ng enerhiya na 250 kWh (900 MJ). Ang enerhiya ay pangunahing natanto sa anyo ng liwanag, init at tunog na enerhiya.

Ang discharge ay bubuo sa ilang ikalibo ng isang segundo; sa gayong mataas na alon, ang hangin sa zone ng channel ng kidlat ay halos agad na umiinit hanggang sa temperatura na 30,000-33,000 ° C. Bilang resulta, ang presyon ay tumaas nang husto, ang hangin ay lumalawak - isang shock wave ang nangyayari, na sinamahan ng isang tunog salpok - kulog.

Bago at sa panahon ng mga pagkidlat-pagkulog paminsan-minsan madilim na oras sa mga tuktok ng matataas na patulis na bagay (mga tuktok ng mga puno, palo, taluktok ng matutulis na bato sa mga bundok, mga krus ng mga simbahan, mga pamalo ng kidlat, minsan sa mga bundok sa ulo ng mga tao, nakataas na mga kamay o hayop) ay makikita ang isang glow na tinatawag na "St. . Ang apoy ni Elmo". Ang pangalang ito ay ibinigay noong sinaunang panahon ng mga mandaragat na nakakita ng ningning sa mga tuktok ng mga palo ng mga barkong naglalayag. Lumilitaw ang glow dahil sa katotohanan na sa matataas, matulis na mga bagay, ang lakas ng electric field na nilikha ng static electric charge ng ulap ay lalong mataas; bilang isang resulta, ang air ionization ay nagsisimula, ang isang glow discharge ay nangyayari at ang mapula-pula na mga dila ay lumilitaw, kung minsan ay umiikli at muli ay nagpapahaba. walang pagtatangka na dapat gawin upang patayin ang mga apoy na ito, bilang walang sunog. sa isang mataas na lakas ng electric field, maaaring lumitaw ang isang sinag ng mga makinang na filament - isang paglabas ng corona, na sinamahan ng isang pagsirit. ang linear lightning ay maaari ding mangyari paminsan-minsan sa kawalan ng thunderclouds. Ito ay hindi nagkataon na ang kasabihan ay lumitaw - "kulog mula sa isang malinaw na kalangitan."

Linya ng kidlat

6. Mga pisikal na proseso sa panahon ng paglabas ng kidlat.

Nagsisimula ang kidlat hindi lamang mula sa isang ulap patungo sa lupa, o mula sa isang pinagbabatayan na bagay patungo sa isang ulap, kundi pati na rin sa mga katawan na nakahiwalay sa lupa (sasakyang panghimpapawid, mga rocket, atbp.). Ang mga pagtatangkang linawin ang mga mekanismo ng mga prosesong ito ay hindi gaanong natutulungan ng pang-eksperimentong data na may kaugnayan sa mismong kidlat. Halos walang mga obserbasyon na magbibigay liwanag sa pisikal na kakanyahan ng mga phenomena. Samakatuwid, kinakailangan na bumuo ng mga speculative scheme, na aktibong kinasasangkutan ng mga resulta ng eksperimento at ang teorya ng isang mahabang laboratory spark. Ang kidlat ay lubhang kawili-wili sa pisikal na pinagmulan nito, ngunit pinakamahalagang isaalang-alang nang detalyado ang pangunahing yugto ng kidlat.

G ang pangunahing yugto, o ang proseso ng paglabas ng kidlat, ay nagsisimula mula sa sandaling ang puwang sa pagitan ng ulap at lupa ay sarado ng pababang pinuno. Ang pagkakaroon ng hawakan sa lupa o isang pinagbabatayan na bagay, ang namumunong channel (para sa katiyakan, hayaan itong maging isang negatibong pinuno) ay dapat makuha ang kanilang potensyal na zero, dahil ang kapasidad ng lupa ay "walang hanggan". Nakukuha din ng zero potential ang channel ng pataas na pinuno, na isang pagpapatuloy ng "kambal" nito ng pababang isa. Ang saligan ng channel ng pinuno, na nagdadala ng mataas na potensyal, ay sinamahan ng isang malakas na pagbabago sa singil na ibinahagi kasama nito. Bago ang simula ng pangunahing yugto, ang singil τ 0 = C 0 ay ipinamahagi sa kahabaan ng channel. Dito at sa mga sumusunod, ang "paunang" potensyal para sa pangunahing yugto na dinala sa lupa ay tinutukoy ng Ui. Tulad ng dati, itinuturing namin itong pare-pareho sa haba ng parehong mga pinuno, hindi pinapansin ang pagbaba ng boltahe sa kahabaan ng channel, na hindi gaanong mahalaga para sa aming mga layunin. Ipagpalagay natin na sa kurso ng pangunahing yugto, pati na rin sa yugto ng pinuno, ang channel ay maaaring makilala ng capacitance Co, na hindi nagbabago alinman sa haba nito o sa oras. Kapag ang buong channel ay nakakuha ng zero potential (U = 0), ang linear charge ay magiging katumbas ng τ 1 = -CоUо(x). Ang bahagi ng channel na kabilang sa negatibong pababang lider ay hindi lamang nawawala ang negatibong singil nito, ngunit nakakakuha ng positibo (Uо 0). Hindi lamang ito naglalabas, ngunit nagre-recharge din. Ang channel ng conjugated positive ascending leader mataas sa cloud ay nagiging mas positibong sisingilin (tingnan ang Fig.). Pagbabago sa linear charge sa panahon ng pangunahing yugto ∆τ = τ-τ o = -С o U i . Kapag U i (x) = const, ang pagbabago sa singil ay pareho sa buong haba ng channel. Para bang ang isang mahabang konduktor (mahabang linya), na paunang na-charge sa isang boltahe na Ui, ay ganap na na-discharge.

Ang mga sukat na malapit sa lupa ay nagpapakita na ang pababang lider na channel ay pinalalabas na may napakalakas na agos. Sa kaso ng negatibong kidlat, ang kasalukuyang pulso ng pangunahing yugto na may amplitude IM ~ 10-100 kA ay tumatagal ng 50-100 µs sa antas na 0.5. Sa halos parehong oras, ang isang maikling maliwanag na seksyon, ang ulo ng pangunahing channel, na malinaw na nakikita sa mga photographic scan, ay tumatakbo sa channel. Ang bilis niya v r Ang ≈(1-0.5)s ay ilang beses lang mas mababa kaysa sa bilis ng liwanag. Natural na bigyang-kahulugan ito bilang pagpapalaganap ng isang discharge wave sa kahabaan ng channel, i.e. mga alon ng bumababang potensyal at ang hitsura ng isang malakas na agos. Sa rehiyon ng harap ng alon, kung saan ang potensyal ay bumaba nang husto sa magnitude mula sa U i at isang malakas na kasalukuyang nabuo, dahil sa matinding paglabas ng enerhiya, ang dating channel ng pinuno ay pinainit sa isang mataas na temperatura (ayon sa mga sukat, hanggang sa 30 –35 kK). Dahil ang harap ng alon ay kumikinang nang napakaliwanag. Sa likod nito, ang channel, lumalawak, lumalamig at, nawawalan ng enerhiya sa radiation, kumikinang nang mas mahina. Ang proseso ng pangunahing yugto ay magkapareho sa paglabas ng isang ordinaryong mahabang linya na nabuo ng isang metal na konduktor.

Ang line discharge ay mayroon ding wave character, at ang prosesong ito ay nagsilbing prototype sa pagbuo ng mga ideya tungkol sa pangunahing yugto ng kidlat. Ang channel ng kidlat ay pinalabas nang mas mabilis kaysa sa pagsingil nito sa panahon ng paglaki nito sa bilis ng mga pinuno v l 10 -3 -10 -2)v r. Ngunit ang mga pagbabago sa potensyal at linear na singil sa panahon ng pagcha-charge at pagdiskarga ay magkaparehong pagkakasunud-sunod ng magnitude: τ o =∆t. Ayon sa bilis, ang channel ay pinalabas v t /v l ~ 10 2 -10 3 beses na mas malakas ang kasalukuyang i M ~ ∆tv r kaysa sa pinuno i L ~ t 0 V L ~ 100 A. Ang linear resistance ng channel R 0 humigit-kumulang bumababa sa parehong halaga sa paglipat mula sa yugto ng pinuno hanggang sa pangunahing yugto. Ang dahilan para sa pagbaba ng paglaban ay ang pag-init ng channel sa panahon ng pagpasa ng isang malakas na kasalukuyang, na nagpapataas ng kondaktibiti ng plasma. Samakatuwid, ang mga resistensya ng channel at ang streamer zone, kung saan ang parehong kasalukuyang daloy, ay maihahambing din. Nangangahulugan ito na ang parehong pagkakasunud-sunod ng magnitude na enerhiya ay nawawala sa bawat haba ng yunit ng channel ng pinuno at ito ay ipinahayag sa mga tuntunin ng mga parameter ng pinuno

Nagbibigay ito. Lumalabas din na ang average na electric field sa leader channel at sa likod ng discharge wave sa na-transformed na channel ay nasa parehong pagkakasunud-sunod. Sumasang-ayon ito sa isang katulad na konklusyon na maaaring makuha sa pamamagitan ng direktang pagsasaalang-alang sa mga matatag na estado sa mga channel ng pinuno at mga pangunahing yugto ng kidlat. Ang sitwasyon doon ay katulad ng sa isang nakatigil na arko. Ngunit sa mga high-current arc, ang field sa channel ay talagang mahinang nakadepende sa kasalukuyang. Mula sa sinabi, ito ay sumusunod na kung sa pinuno at , pagkatapos ay sa matatag na estado sa likod ng harap ng alon ng pangunahing yugto ay dapat na mayroong , at ang kabuuang ohmic na paglaban ng buong channel ng kidlat ilang kilometro ang haba ay lumalabas na tungkol sa 102 Ohm. Ito ay maihahambing sa wave impedance ng isang perpektong pagsasagawa ng mahabang linya sa hangin Z, habang para sa isang lider channel ng parehong haba ang impedance ay dalawang order ng magnitude na mas malaki kaysa sa Z. Kung ang channel resistance ay hindi nagbago, nananatili sa antas ng ang pinuno, ang discharge wave ng kidlat na channel ay mamasa-masa at kumakalat nang hindi dumadaan kahit isang maliit na bahagi ng channel. Ang agos na dumadaan sa earth-to-earth point ng channel ay masyadong mabilis na mabubulok. Iminumungkahi ng karanasan ang kabaligtaran: ang nakikitang makinang na ulo ay may matalim na harap, at ang isang malaking agos malapit sa lupa ay naitala sa buong panahon ng pagtaas nito. Ang pagbabagong-anyo ng channel ng pinuno sa panahon ng pagpasa ng alon, na humahantong sa isang matalim na pagbaba sa linear na pagtutol nito, ay tumutukoy sa buong kurso ng proseso ng pangunahing yugto ng kidlat.

    Mapanganib na mga kadahilanan ng pagkakalantad sa kidlat.

Dahil sa ang katunayan na ang kidlat ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na alon, boltahe at temperatura ng paglabas, ang epekto ng kidlat sa isang tao, bilang panuntunan, ay nagtatapos sa napakaseryosong mga kahihinatnan - kadalasang kamatayan. humigit-kumulang 3,000 katao ang namamatay bawat taon mula sa isang tama ng kidlat sa mundo, at ang mga kaso ng sabay-sabay na pagkatalo ng ilang tao ay nalalaman.

Ang paglabas ng kidlat ay sumusunod sa landas ng hindi bababa sa paglaban sa kuryente. dahil ang distansya sa pagitan ng isang mataas na bagay at isang thundercloud, at samakatuwid ang electrical resistance, ay mas maliit, ang kidlat ay karaniwang tumatama sa matataas na bagay, ngunit hindi kinakailangan. halimbawa, kung maglalagay ka ng dalawang palo na magkatabi - isang metal at isang mas mataas na kahoy, kung gayon ang kidlat ay malamang na tumama sa isang metal mast, kahit na ito ay mas mababa, dahil ang electrical conductivity ng metal ay mas mataas. Ang kidlat ay tumatama din sa luad at basang mga lugar nang mas madalas kaysa sa tuyo at mabuhangin, dahil Ang dating ay mas electrically conductive.

Halimbawa, sa kagubatan, pumipili din ang kidlat. Nahati ang isang puno kapag tinamaan ng kidlat. ang mekanismo nito ay ang mga sumusunod: ang katas ng puno at kahalumigmigan sa lugar ng paglabas ay agad na sumingaw at lumawak, na lumilikha ng malalaking presyon,

na sinisira ang kahoy. Ang isang katulad na epekto, na sinamahan ng scattering ng mga chips, ay maaaring mangyari kapag ang kidlat ay tumama sa dingding ng isang kahoy na istraktura. samakatuwid, ang pagiging nasa ilalim ng isang mataas na puno sa panahon ng bagyo ay mapanganib.

Mapanganib na nasa o malapit sa tubig kapag may bagyo. tubig at lupa malapit sa tubig ay may mataas na electrical conductivity. sabay nasa loob kapag may thunderstorm reinforced concrete buildings, ang mga metal na gusali (halimbawa, mga metal na garage) ay ligtas para sa mga tao.

Bilang karagdagan sa pagkasira ng mga tao at hayop, ang linear na kidlat ay kadalasang nagdudulot ng mga sunog sa kagubatan, pati na rin ang mga gusali ng tirahan at industriya, lalo na sa mga rural na lugar.

Sa panahon ng bagyong may pagkulog at pagkidlat, ang pagiging nasa lungsod ay hindi gaanong mapanganib kaysa sa on bukas na lugar, dahil mahusay na gumaganap bilang mga pamalo ng kidlat ang mga istrukturang bakal at matataas na gusali.

Ang isang ganap o bahagyang sarado na electrically conductive surface ay bumubuo sa tinatawag na "Faraday chamber" sa loob kung saan walang makabuluhang at mapanganib na potensyal para sa mga tao ang maaaring mabuo. samakatuwid, ang mga pasahero sa loob ng isang kotse na may all-metal na katawan, isang tram, isang trolleybus, isang tren na sasakyan ay ligtas sa panahon ng bagyo hanggang sa lumabas sila o magsimulang magbukas ng mga bintana.

Maaaring tamaan ng kidlat ang isang sasakyang panghimpapawid, ngunit dahil ang modernong sasakyang panghimpapawid ay all-metal, ang mga pasahero ay medyo protektado mula sa tamaan ng isang discharge.

Ipinakikita ng mga istatistika na para sa 5000-10000 na oras ng paglipad ay mayroong isang kidlat sa isang sasakyang panghimpapawid, sa kabutihang palad, halos lahat ng nasirang sasakyang panghimpapawid ay patuloy na lumilipad. kabilang sa iba't ibang dahilan ng mga pag-crash ng hangin, tulad ng glaciation, malakas na ulan, fog, snow, bagyo, buhawi, kidlat ang huling lugar, ngunit gayunpaman, ang mga flight ng sasakyang panghimpapawid sa panahon ng bagyo ay ipinagbabawal.

Halos palaging tumatama ang kidlat sa sikat sa buong mundo na Eiffel Tower sa Paris kapag may bagyo, ngunit hindi ito nagdudulot ng panganib sa mga tao sa observation deck, dahil. ang openwork metal lattice ng tore ay bumubuo ng faraday chamber, na isang mahusay na proteksyon laban sa electric lightning.

Ang isang palatandaan na ikaw ay nasa isang electric field ay maaaring ang buhok na nakatayo sa dulo, na magsisimulang gumawa ng bahagyang kaluskos. Pero dry hair lang yan.

Kung tinamaan ka ng kidlat, ngunit nakakapag-isip ka pa rin, dapat kang magpatingin sa doktor sa lalong madaling panahon. Naniniwala ang mga doktor na ang isang tao na nakaligtas pagkatapos ng isang kidlat, kahit na walang matinding pagkasunog sa ulo at katawan, ay maaaring makatanggap ng mga komplikasyon sa anyo ng mga paglihis sa aktibidad ng cardiovascular at neuralgic mula sa pamantayan.

Tinamaan ng kidlat ang Eiffel Tower, 1902 litrato

8. Gaano kadalas tumama ang kidlat?

Tumatama ang kidlat sa mga istruktura sa lupa. Mula sa pang-araw-araw na karanasan ay kilala na ang kidlat ay kadalasang tumatama sa matataas na istruktura, lalo na sa mga nangingibabaw sa paligid. Sa kapatagan, karamihan sa mga suntok ay nahuhulog sa mga palo, mga tore, mga tsimenea atbp. Sa mga bulubunduking lugar, ang mga mababang gusali ay madalas na nagdurusa kung sila ay nakatayo sa magkahiwalay na matataas na burol o sa tuktok ng isang bundok. Sa isang makamundong antas, ang paliwanag para dito ay simple: ito ay mas madali para sa isang electrical discharge, na kung saan ay kidlat, upang harangan ang isang mas maikling distansya sa isang matayog na bagay. Halimbawa, ang isang palo na 30 metro ang taas sa karaniwan sa Europa ay may 0.1 na pagtama ng kidlat bawat taon (isang hampas sa loob ng 10 taon), habang para sa isang nag-iisa na 100 metrong bagay ay halos 10 beses pa. Sa isang mas maingat na saloobin, ang gayong matalim na pag-asa sa bilang ng mga epekto sa taas ay hindi na tila walang halaga. Ang average na taas ng panimulang punto ng isang pababang kidlat ay humigit-kumulang 3 km, at kahit na ang 100 metrong taas ay 3% lamang ng distansya sa pagitan ng ulap at ng lupa. Binabago ng mga random na curvature ang kabuuang haba ng trajectory nang sampung beses na mas malakas. Kailangan nating aminin na ang pangwakas na yugto sa ibabaw ng pag-unlad ng kidlat ay nakikilala sa pamamagitan ng ilang mga espesyal na proseso na medyo mahigpit na natukoy ang huling seksyon ng landas. Ang mga prosesong ito ay humahantong sa oryentasyon ng pababang pinuno, ang kanyang pagkahumaling sa matataas na bagay.

Mula sa karanasan ng mga siyentipikong obserbasyon ng kidlat, masasabi ng isa ang humigit-kumulang na quadratic na pagdepende sa bilang ng mga stroke. N M mula sa taas h puro bagay (mayroon silang h mas malaki kaysa sa lahat ng iba pang mga sukat); para sa mga pinahaba, haba ako, tulad ng overhead na linya paghahatid ng kuryente, N M ~ h i . Iminumungkahi nito ang pagkakaroon ng ilang katumbas na lightning contraction radius R eh~h. Lahat ng kidlat ay inilipat mula sa bagay nang pahalang sa layo na r R eh mahulog dito, ang iba ay dumaan. Ang gayong primitive na pamamaraan ng oryentasyon sa kabuuan ay humahantong sa tamang resulta. Para sa mga rating, maaari mong gamitin R eh~ 3h; Batay sa kanila, ginawa ang mga espesyal na mapa ng intensity ng thunderstorm activity. Sa European tundra n m R eh= 0.3 km at para sa kanya

epekto bawat taon, kung tayo ay tumutuon sa average na figure n m = 3.5 km -2 taon -1 Ang pagtatantya ay may katuturan para sa patag na lupain at para lamang sa hindi masyadong mataas na mga bagay h

    Pagkatalo ng Tao

Ang radius ng pagsisikip ng kidlat sa isang tao ay 5-6 m lamang, ang lugar ng pagsisikip ay hindi hihigit sa 10 -4 km 2 . Sa katunayan, marami pang biktima ang kidlat at walang kinalaman ang direktang strike. Hindi inirerekomenda ng karanasan ng tao na manatili sa kagubatan sa panahon ng bagyo, lalo na sa mga bukas na lugar, malapit sa matataas na puno. At ito ay tama. Ang puno ay humigit-kumulang 10 beses na mas mataas kaysa sa isang tao at tinatamaan ito ng kidlat ng 100 beses na mas madalas. Ang pagiging nasa ilalim ng korona ng puno, ang isang tao ay may kapansin-pansing pagkakataon na nasa zone ng kumakalat na kasalukuyang kidlat, na hindi ligtas. Pagkatapos ng tama ng kidlat sa tuktok ng isang puno, ang agos nito ako M kumakalat sa kahabaan ng isang maayos na pagsasagawa ng puno, at pagkatapos ay kumakalat sa mga ugat patungo sa lupa. sistema ng ugat ang puno ay nagiging parang natural na grounding conductor. Dahil sa kasalukuyang, lumilitaw ang isang electric field sa lupa, kung saan p - resistivity lupa, j - kasalukuyang density. Hayaang ang kasalukuyang daloy sa lupa ay mahigpit na simetriko. Pagkatapos ang equipotentials ay mga hemisphere na may diametral na eroplano sa ibabaw ng lupa. Ang kasalukuyang density sa layo r mula sa puno ng kahoy j(r) =,

ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng malapit na mga punto ay katumbas ng U=. Kung, halimbawa, ang isang tao ay nakatayo sa layo na r ≈ 1 m mula sa gitna ng isang puno ng kahoy patagilid sa isang puno, at ang distansya sa pagitan ng kanyang mga paa ay ∆r ≈ 0.3 m, pagkatapos ay para sa isang average na kasalukuyang kidlat. akom\u003d 30 kA, ang pagbaba ng boltahe sa ibabaw ng lupa na may p \u003d ay . Ang boltahe na ito ay inilalapat sa mga talampakan ng sapatos, at pagkatapos ng kanilang hindi maiiwasang napakabilis na pagkasira - sa katawan ng tao. Ang katotohanan na ang isang tao ay magdurusa, at malamang na papatayin, ay walang pag-aalinlangan - ang stress na kumikilos sa kanya ay masyadong malaki. Tandaan na ito ay proporsyonal sa ∆r. Nangangahulugan ito na ang pagtayo nang magkahiwalay ang iyong mga binti ay mas mapanganib kaysa sa pagtayo sa pansin na may mahigpit na naka-compress na mga paa, at ang paghiga sa kahabaan ng radius mula sa isang puno ay mas mapanganib, dahil sa kasong ito ang distansya sa pagitan ng mga matinding punto na nakikipag-ugnayan sa lupa. nagiging katumbas ng taas

tao. Pinakamainam, tulad ng isang tagak, na mag-freeze sa isang binti, ngunit ang gayong payo ay mas madaling ibigay kaysa isagawa. Sa pamamagitan ng paraan, ang kidlat ay tumatama sa malalaking hayop nang mas madalas kaysa sa mga tao, dahil mayroon silang mas distansya sa pagitan ng kanilang mga binti.

Kung mayroon kang isang dacha na may pamalo ng kidlat at isang espesyal na konduktor sa saligan ang itinayo para dito, siguraduhin na sa panahon ng isang bagyong may pagkulog at pagkidlat ay walang mga tao na malapit sa konduktor ng saligan at ang pagbaba ng saligan dito. Ang sitwasyon dito ay katulad ng naisip lamang.

7. Mga tuntunin ng pag-uugali sa panahon ng bagyo.

Nakikita natin ang isang kidlat halos kaagad, dahil. ang liwanag ay naglalakbay sa bilis na 300,000 km/s. ang bilis ng pagpapalaganap ng tunog sa hangin ay humigit-kumulang 344 m/s, i.e. Ang tunog ay naglalakbay ng 1 kilometro sa loob ng halos 3 segundo. kaya, hinahati ang oras sa mga segundo sa pagitan ng kidlat ng kidlat at ang unang pagpalakpak ng kulog na sumunod dito, tinutukoy namin ang distansya sa mga kilometro sa lokasyon ng bagyong may pagkidlat.

Kung bumababa ang mga agwat ng oras na ito, paparating na ang bagyo, at kailangang gumawa ng mga hakbang upang maprotektahan laban sa mga tama ng kidlat. Mapanganib ang kidlat kapag ang isang kidlat ng kulog ay agad na sumunod, i.e. may thundercloud sa itaas mo at ang panganib na tamaan ng kidlat ay malamang. Ang iyong mga aksyon bago at sa panahon ng bagyo ay dapat na ang mga sumusunod:

    huwag lumabas ng bahay, isara ang mga bintana, pinto at tsimenea, ingatan na walang draft na maaaring makaakit ng kidlat ng bola.

    sa panahon ng bagyo, huwag init ang kalan, dahil. ang usok na lumalabas sa tsimenea ay may mataas na electrical conductivity, at ang posibilidad ng pagtama ng kidlat sa isang tsimenea na tumataas sa itaas ng bubong ay tumataas;

    idiskonekta ang mga radyo at TV mula sa network, huwag gumamit ng mga de-koryenteng kasangkapan at telepono (lalo na mahalaga para sa mga rural na lugar);

    habang naglalakad, magtago sa pinakamalapit na gusali. Ang mga bagyo ay lalong mapanganib sa field. Kapag naghahanap ng masisilungan, mag-opt para sa isang malaking metal na istraktura o isa na may metal na frame, gusaling tirahan o ibang gusali na protektado ng isang pamalo ng kidlat, kung hindi posible na magtago sa isang gusali, hindi na kailangang magtago sa maliliit na kulungan, sa ilalim ng malungkot na mga puno;

    hindi dapat sa mga burol at buksan ang mga lugar na hindi protektado, malapit sa mga metal o mesh na bakod, malalaking metal na bagay, basang pader, pamalo ng kidlat saligan;

    sa kawalan ng kanlungan, humiga sa lupa, habang ang kagustuhan ay dapat ibigay sa tuyong mabuhangin na lupa, malayo sa reservoir;

    kung naabutan ka ng bagyong may pagkulog at pagkidlat sa kagubatan, kailangan mong magtago sa isang mabansot na lugar. Hindi ka maaaring magtago sa ilalim ng matataas na puno, lalo na ang mga pine, oak, poplar. Mas mainam na nasa layo na 30 m mula sa isang mataas na puno. bigyang-pansin kung mayroong anumang mga kalapit na puno na dati nang natamaan ng bagyo, nahati. mas mabuting lumayo sa lugar na ito sa kasong ito. ang kasaganaan ng mga puno na tinamaan ng kidlat ay nagpapahiwatig na ang lupa sa lugar na ito ay may mataas na electrical conductivity, at ang isang kidlat sa lugar na ito ay napaka-malamang;

    sa panahon ng bagyo hindi ka maaaring nasa tubig at malapit sa tubig - lumangoy, isda. kinakailangang lumayo sa baybayin;

    sa kabundukan, lumayo sa mga tagaytay ng bundok, matutulis na matataas na bangin at mga taluktok. kapag papalapit sa isang bagyo sa mga bundok, kailangan mong bumaba nang pinakamababa hangga't maaari. mga bagay na metal - mga kawit sa pag-akyat, mga palakol ng yelo, mga kaldero, nakolekta sa isang backpack at ibaba sa isang lubid na 20-30 m pababa sa slope;

    Huwag mag-ehersisyo sa panahon ng bagyo nasa labas, huwag tumakbo, dahil pinaniniwalaan na ang pawis at mabilis na paggalaw ay "nakakaakit" ng kidlat;

    kung ikaw ay nahuli sa isang bagyong may pagkulog at pagkidlat sa isang bisikleta o motorsiklo, huminto sa paggalaw at hintayin ang bagyo sa layong mga 30 m mula sa kanila;

8. Teknolohiya ng enerhiya ng kidlat.

Ang mga siyentipikong Tsino ay nakabuo ng isang teknolohiya para sa paggamit ng enerhiya ng kidlat para sa mga layuning pang-agham at pang-industriya,

"Ang bagong pag-unlad ay ginagawang posible upang makuha ang kidlat sa hangin at i-redirect ito sa mga kolektor sa lupa para sa pagsasaliksik at paggamit," sabi ni Tse Xiushu ng Institute of Atmospheric Physics.

Upang makuha ang kidlat, ang mga rocket na nilagyan ng mga espesyal na pamalo ng kidlat ay gagamitin, na ilulunsad sa gitna ng isang thundercloud. Ang YL-1 missile ay dapat lumipad ilang minuto bago ang pagtama ng kidlat.

"Ipinakita ng mga pagsusuri na ang katumpakan ng mga paglulunsad ay 70%," sabi ng mga developer ng device.

Ang enerhiya ng kidlat, gayundin ang electromagnetic radiation na ginagawa nito, ay gagamitin upang genetically modify ang mga pananim na pang-agrikultura at gumawa ng mga semiconductor.

Bilang karagdagan, ang bagong teknolohiya ay makabuluhang bawasan ang pinsala sa ekonomiya mula sa mga bagyo, dahil ang mga discharge ay mapupunta sa mga ligtas na lugar. Ayon sa istatistika, humigit-kumulang isang libong tao ang namamatay bawat taon mula sa mga tama ng kidlat sa China. Ang pinsala sa ekonomiya mula sa mga bagyo sa China ay umaabot sa 143 milyong dolyar bawat taon.

Sinusubukan din ng mga mananaliksik na makahanap ng isang paraan upang magamit ang kidlat sa enerhiya. Ayon sa mga siyentipiko, ang isang kidlat ay gumagawa ng bilyun-bilyong kilowatts ng kuryente. Sa buong mundo, 100 kidlat ang nangyayari bawat segundo - ito ay isang malaking pinagmumulan ng kuryente.

Bibliograpiya:

    Stekolnikov I.K., Physics ng kidlat at proteksyon ng kidlat, M. - L., 1943;

    Imyanitov I. M., Chubarina E. V., Shvarts Ya. M., Elektrisidad ng mga ulap, L., 1971;

    Renema.py, Lightning.URL: http:// www. renema. en/ impormasyon/ kidlat_ kalikasan. shtml

    Kasaysayan ng kidlat. URL: http://en.wikipedia.org/wiki/Kidlat

    Imyanitov I.M., Chubarina E.V., Shvarts Ya.M. Ulap na kuryente. L., 1971

    Agham at Teknolohiya: Physics. URL: http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/fizika/MOLNIYA.html

    Autonomous luminous formations sa open air. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=9199806

    Bazelyan E.M., Raiser Yu.P. Physics ng kidlat at proteksyon ng kidlat. Moscow: Fizmatlit, 2001.

Ibinuka ng mga ulap ang kanilang mga pakpak at isinara ang araw mula sa amin ...

Bakit minsan nakakarinig tayo ng kulog at nakakakita ng kidlat kapag umuulan? Saan nagmula ang mga paglaganap na ito? Ngayon ay pag-uusapan natin ito nang detalyado.

Ano ang kidlat?

Ano ang kidlat? Ito ay isang kamangha-manghang at napaka misteryosong kababalaghan ng kalikasan. Halos palaging nangyayari ito sa panahon ng bagyo. May mga taong nagtataka, may mga taong natatakot. Sumulat ang mga makata tungkol sa kidlat, pinag-aaralan ng mga siyentipiko ang hindi pangkaraniwang bagay na ito. Ngunit marami ang nananatiling hindi nalutas.

Isang bagay ang sigurado - ito ay isang higanteng kislap. Parang isang bilyong bombilya ang sumabog! Ang haba nito ay napakalaki - ilang daang kilometro! At napakalayo nito sa amin. Iyon ang dahilan kung bakit una nating nakita ito, at pagkatapos lamang natin ito marinig. Ang kulog ay ang "tinig" ng kidlat. Kung tutuusin, mas mabilis tayong naaabot ng liwanag kaysa sa tunog.

At may mga kidlat sa ibang mga planeta. Halimbawa, sa Mars o Venus. Ang normal na kidlat ay tumatagal lamang ng isang bahagi ng isang segundo. Binubuo ito ng ilang kategorya. Lumilitaw ang kidlat minsan nang hindi inaasahan.

Paano nabuo ang kidlat?

Ang kidlat ay karaniwang ipinanganak sa isang ulap na may kulog, mataas sa ibabaw ng lupa. Lumilitaw ang mga kulog na ulap kapag nagsimulang uminit ang hangin. Kaya naman pagkatapos ng heat wave ay may mga kahanga-hangang thunderstorms. Bilyun-bilyong mga sisingilin na particle ang literal na dumagsa sa lugar kung saan ito nagmula. At kapag napakarami sa kanila, sumiklab sila. Doon nanggagaling ang kidlat - mula sa isang kulog. Kaya niyang tumama sa lupa. Iginuhit siya ng lupa. Ngunit maaari itong masira sa ulap mismo. Ang lahat ay nakasalalay sa kung anong uri ng kidlat ito.

Ano ang lightning bolts?

Mayroong iba't ibang uri ng kidlat. At kailangan mong malaman ang tungkol dito. Ito ay hindi lamang isang "ribbon" sa kalangitan. Ang lahat ng mga "ribbons" na ito ay naiiba sa bawat isa.

Ang kidlat ay palaging isang strike, ito ay palaging isang discharge sa pagitan ng isang bagay. Mayroong higit sa sampu sa kanila! Sa ngayon, papangalanan lang namin ang mga pinakapangunahing mga, na nag-attach ng mga larawan ng kidlat sa kanila:

  • Sa pagitan ng thundercloud at earth. Ito ang mismong mga "ribbons" na nakasanayan na natin.

Sa pagitan ng isang mataas na puno at isang ulap. Ang parehong "ribbon", ngunit ang suntok ay nakadirekta sa kabilang direksyon.

Tape lightning - kapag hindi isang "ribbon", ngunit marami sa parallel.

  • Sa pagitan ng ulap at ulap, o simpleng "maglaro" sa isang ulap. Ang ganitong uri ng kidlat ay madalas na nakikita kapag may pagkulog at pagkidlat. Kailangan mo lang mag-ingat.

  • Mayroon ding mga pahalang na kidlat na hindi tumatama sa lupa. Sila ay pinagkalooban ng napakalaking lakas at itinuturing na pinaka-mapanganib

  • Narinig na ng lahat ang ball lightning! Ilang tao ang nakakita sa kanila. Mas kakaunti pa ang gustong makita sila. At may mga taong hindi naniniwala sa kanilang pag-iral. Ngunit mayroong mga bolang apoy! Ang pagkuha ng larawan ng gayong kidlat ay mahirap. Mabilis itong sumabog, bagaman maaari itong "maglakad", ngunit mas mabuti para sa isang katabi niya na huwag gumalaw - ito ay mapanganib. Kaya - hindi hanggang sa camera dito.

  • Isang uri ng kidlat na may napakagandang pangalan - "Fires of St. Elmo". Pero hindi naman talaga kidlat. Ito ang glow na lumilitaw sa dulo ng isang bagyo sa matulis na mga gusali, mga parol, mga palo ng barko. Pati spark, hindi lang damped at hindi delikado. Napakaganda ng apoy ng St. Elmo.

  • Ang kidlat ng bulkan ay nangyayari kapag ang isang bulkan ay sumabog. Ang mismong bulkan ay may singil na. Ito marahil ang nagiging sanhi ng kidlat.

  • Ang sprite lightning ay isang bagay na hindi mo nakikita mula sa Earth. Bumangon sila sa itaas ng mga ulap at hanggang ngayon kakaunti na ang nag-aaral sa kanila. Ang mga kidlat na ito ay mukhang dikya.

  • Ang tuldok na kidlat ay halos hindi pinag-aralan. Ito ay napakabihirang makita ito. Biswal, parang tuldok-tuldok na linya - parang natutunaw ang laso ng kidlat.

Ito ang iba't ibang uri ng kidlat. Mayroon lamang isang batas para sa kanila - isang electric discharge.

Konklusyon.

Kahit noong sinaunang panahon, ang kidlat ay itinuturing na parehong tanda at galit ng mga Diyos. Siya ay isang misteryo noon at nananatili pa rin ngayon. Gaano man nila ito mabulok sa pinakamaliit na mga atomo at molekula! At ito ay palaging kamangha-manghang maganda!