Презентація на тему їх види та особливості блискавки

1 Їх види та особливості Блискавки

2 Молінія гігантський електричний іскровий розряд в атмосфері, зазвичай може відбуватися під час грози, виявляється яскравим спалахом світла і супроводжуючим її громом. Блискавки також були зафіксовані на Венері, Юпітері, Сатурні і Урані і ін. Струм в розряді блискавки досягає тисяч ампер, напруга від десятків мільйонів до мільярда вольт. Що таке молінія?

4 Найбільш часто молінія виникає в купчасто-дощових хмарах, тоді вони називаються грозовими; іноді молінія утворюється в шарувато-дощових хмарах, а також при вулканічних виверженнях, торнадо і пилових бурях. Зазвичай спостерігаються лінійні блискавки, які відносяться до так званим безелектродним розрядами, так як вони починаються (і закінчуються) в скупченнях заряджених частинок. Це визначає їх деякі до цих пір не пояснені властивості, що відрізняють блискавки від розрядів між електродами. Так, блискавки не бувають коротше декількох сотень метрів; вони виникають в електричних полях значно слабкіших, ніж поля при міжелектродних розрядах; збір зарядів, які переносяться блискавкою, відбувається за тисячні частки секунди з мільярдів дрібних, добре ізольованих один від одного частинок, розташованих в обсязі декількох км³. Найбільш вивчений процес розвитку блискавки в грозових хмарах, при цьому блискавки можуть проходити в самих хмарах внутріоблачние блискавки, а можуть ударяти в землю наземні блискавки. Для виникнення блискавки необхідно, щоб у відносно малому (але не менше деякого критичного) об'ємі хмари утворилося електричне поле (див. Атмосферну електрику) з напруженістю, достатньою для початку електричного розряду (

1 МВ / м), а в значній частині хмари існувало б поле з середньою напруженістю, достатньою для підтримки розпочатого розряду (

0,10,2 МВ / м). В блискавки електрична енергія хмари перетворюється в теплову, світлову і звукову. формування блискавки

5 Наземні блискавки Внутрішньохмарні блискавки Блискавки у верхній атмосфері: Ельфи Джет Спрайт Блискавки Кататумбо Темна молінія Кульова молінія Види блискавок

6 Процес розвитку наземної блискавки складається з декількох стадій. На першій стадії, в зоні, де електричне поле досягає критичного значення, починається ударна іонізація, що створюється спочатку вільними зарядами, завжди наявними в невеликій кількості в повітрі, які під дією електричного поля набувають значні швидкості у напрямку до землі і, стикаючись з молекулами, складовими повітря, іонізують їх. наземні блискавки

7 Внутрішньохмарні блискавки включають в себе зазвичай тільки лідерні стадії; їх довжина коливається від 1 до 150 км. Доля внутрішньохмарних блискавок зростає відповідно до зміни до екватора, міняючись від 0,5 в помірних широтах до 0,9 в екваторіальній смузі. Проходження блискавки супроводжується змінами електричних і магнітних полів і радіовипромінюванням, так званими атмосфериками. Імовірність ураження блискавкою наземного об'єкта зростає в міру збільшення його висоти і зі збільшенням електропровідності ґрунту на поверхні або на деякій глибині (на цих факторах заснована дія громовідводу). Якщо в хмарі існує електричне поле, достатнє для підтримки розряду, але недостатнє для його виникнення, роль ініціатора блискавки може виконати довгий металевий трос або літак особливо, якщо він сильно електрично заряджений. Таким чином іноді «провокуються» блискавки в шарувато-дощових і потужних купчастих хмарах. Внутрішньохмарні блискавки

9 Ельфи (англ. Elves; Emissions of Light and Very Low Frequency Perturbations from Electromagnetic Pulse Sources) являють собою величезні, але слабосветящіхся спалаху-конуси діаметром близько 400 км, які з'являються безпосередньо з верхньої частини грозової хмари. Висота ельфів може досягати 100 км, тривалість спалахів до 5 мс (в середньому 3 мс). ельфи

10 Джет є трубки-конуси синього кольору. Висота джетів може досягати км (нижня межа іоносфери), живуть джети відносно довше ельфів. Джет

11 Спрайт важко помітні, але вони з'являються майже в будь-яку грозу на висоті від 55 до 130 кілометрів (висота освіти «звичайних» блискавок не більше 16 кілометрів). Це щось подібне до блискавки, що б'є з хмари вгору. Вперше це явище було зафіксовано в 1989 році випадково. Зараз про фізичну природу спрайтів відомо вкрай мало. спрайт

12 Блискавки Кататумбо (ісп. Relámpago del Catatumbo) природне явище, що виникає над місцем впадання річки Кататумбо в озеро Маракайбо (Південна Америка). Феномен виражається у виникненні світіння на висоті близько п'яти кілометрів без супроводжуючих акустичних ефектів. Блискавки з'являються майже кожної ночі (до двохсот днів в році) і тривають близько 10 годин. У сумі виходить близько 1,2 мільйона розрядів в рік. Блискавки видно з відстані до 400 кілометрів. Їх навіть використовували для навігації, через що явище також відоме під назвою «Маяк Маракайбо». блискавки Кататумбо

13 Темна молінія електричні розряди в земній атмосфері тривалістю 0,2-3,5 мс з енергією до 20 МеВ, що є на думку дослідників причиною тимчасового виходу з ладу датчиків супутників на низьких навколоземних орбітах. На відміну від звичайних блискавок ці електричні розряди в атмосфері дають дуже мало випромінювання у видимому спектральному діапазоні і практично непомітні в хмарному шарі. темна молінія

14 Кульова молінія світиться плаваючий в повітрі вогненну кулю, унікально рідкісне природне явище. Єдиної фізичної теорії виникнення і перебігу цього явища до теперішнього часу не представлено, також існують наукові теорії, які зводять феномен до галюцинацій. Існують близько 400 теорій, що пояснюють явище, але жодна з них не отримала абсолютної визнання в академічному середовищі. У лабораторних умовах схожі, але короткочасні явища вдалося отримати кількома різними способами, так що питання про природу кульової блискавки залишається відкритим. Станом на кінець XX століття не було створено жодного досвідченого стенду, на якому це природне явище штучно відтворювалося б відповідно до описів очевидців кульової блискавки. кульова молінія

15 Блискавки серйозна загроза для життя людей. Поразка людини або тварини блискавкою часто відбувається на відкритих просторах, так як електричний струм йде по найкоротшому шляху «грозову хмару-земля». Часто молінія потрапляє в дерева і трансформаторні установки на залізниці, викликаючи їх загоряння. Поразка звичайної лінійної блискавкою всередині будівлі неможливо, проте існує думка, що так звана кульова молінія може проникати через щілини і відкриті вікна. Звичайний грозовий розряд небезпечний для телевізійних і радіоантен, розташованих на дахах висотних будівель, а також для мережевого обладнання. В організмі потерпілих відзначаються такі ж патологічні зміни, як при ураженні електрострумом. Жертва втрачає свідомість, падає, можуть відзначатися судоми, часто зупиняється дихання і серцебиття. На тілі зазвичай можна виявити «мітки струму», місця входу і виходу електрики. У разі смертельного результату причиною припинення основних життєвих функцій є раптова зупинка дихання і серцебиття, від прямої дії блискавки на дихальний і судиноруховий центри довгастого мозку. На шкірі часто залишаються так звані знаки блискавки, деревовидні світло-рожеві або червоні смуги, зникаючі при натисканні пальцями (зберігаються протягом 1 2 доби після смерті). Вони результат розширення капілярів в зоні контакту блискавки з тілом. Люди і молінія

17 Високі дерева часта мішень для блискавок. На реліктових деревах-довгожителів легко можна знайти множинні шрами від блискавок громобоіни. Вважається, що поодиноко стоїть дерево найчастіше уражається блискавкою, хоча в деяких лісових районах громобоіни можна побачити майже на кожному дереві. Сухі дерева від удару блискавки спалахують. Найчастіше удари блискавки бувають спрямовані в дуб, найрідше в бук, що, мабуть, залежить від різної кількості жирних олій в них, що представляють великий опір електрики. Молінія проходить в стовбурі дерева по шляху найменшого електричного опору, з виділенням великої кількості тепла, перетворюючи воду в пар, який розколює ствол дерева або частіше відриває від нього ділянки кори, показуючи шлях блискавки. У наступні сезони дерева зазвичай відновлюють пошкоджені тканини і можуть закривати рану цілком, залишивши тільки вертикальний шрам. Якщо збиток є занадто серйозним, вітер і шкідники в кінцевому підсумку вбивають дерево. Дерева є природними громовідводами, і, як відомо, забезпечують захист від удару блискавки для довколишніх будинків. Посаджені біля будівлі, високі дерева уловлюють блискавки, а висока біомаса кореневої системи допомагає заземлювати розряд блискавки. З цієї причини не можна ховатися від дощу під деревами під час грози, особливо під високими або поодинокими на відкритій місцевості. Дерева і молінія

18 При потужних наземних ядерних вибухах недалеко від епіцентру під дією електромагнітного імпульсу можуть з'явитися блискавки. Тільки на відміну від грозових розрядів ці блискавки починаються від землі і йдуть вгору. Діяльність людини, що викликає блискавку

20 Молниезащита (грозозахисту, грозозахист) це комплекс технічних рішень і спеціальних пристосувань для забезпечення безпеки будівлі, а також майна і людей, що знаходяться в ньому. На земній кулі щорічно відбувається до 16-и мільйонів гроз, тобто близько 44 тисяч за день. Небезпека для будівель (споруд) в результаті прямого удару блискавки може привести до: пошкодження будівлі (споруди) і його частин, відмови знаходяться всередині електричних і електронних частин, загибелі та травмування живих істот, що знаходяться безпосередньо в будівлі (споруді) або поблизу нього. блискавкозахист