Kāpēc nāk pērkons? No kurienes nāk pērkons un zibens? Zibens veidi un fakti par zibeni

Zibens ir spēcīga elektriskā izlāde. Tas notiek, ja mākoņi vai zeme ir stipri elektrificēti. Tāpēc zibens spērieni var notikt vai nu mākoņa iekšpusē, vai starp blakus esošajiem elektrificētajiem mākoņiem, vai starp elektrificētu mākoni un zemi. Pirms zibens spēriena rodas elektriskā potenciāla starpība starp blakus esošajiem mākoņiem vai starp mākoni un zemi.

Elektrifikācija, tas ir, elektriska rakstura pievilkšanās spēku veidošanās, ikvienam ir labi zināma no ikdienas pieredzes.

Kas izraisa mākoņu elektrifikāciju? Galu galā tie nerīvējas viens pret otru, kā tas ir gadījumā, kad uz matiem un ķemmes veidojas elektrostatiskais lādiņš.

Pērkona mākonis ir milzīgs tvaika daudzums, kura daļa ir kondensēta sīku pilienu vai ledus gabalu veidā. Pērkona mākoņa augšdaļa var atrasties 6-7 km augstumā, bet apakšējā daļa var karāties virs zemes 0,5-1 km augstumā. Virs 3-4 km mākoņi sastāv no dažāda lieluma ledus gabaliņiem, jo ​​temperatūra tur vienmēr ir zemāka par nulli. Šie ledus gabali atrodas pastāvīgā kustībā, ko izraisa siltā gaisa augšupejošās straumes no uzkarsētās zemes virsmas. Mazus ledus gabaliņus ir vieglāk aiznest ar augšupejošām gaisa straumēm. Tāpēc "veikli" mazie ledus gabaliņi, pārvietojoties uz mākoņa augšējo daļu, visu laiku saduras ar lieliem. Katra šāda sadursme izraisa elektrifikāciju. Šajā gadījumā lielās ledus plāksnes tiek uzlādētas negatīvi, bet mazas - pozitīvi. Laika gaitā mākoņa augšējā daļā parādās pozitīvi uzlādēti mazi ledus gabali, bet lieli - negatīvi. Citiem vārdiem sakot, pērkona mākoņa augšdaļa ir pozitīvi uzlādēta, bet apakšējā - negatīva.

Elektriskais lauks mākonim ir milzīga intensitāte - aptuveni miljons V / m. Kad lieli pretēji uzlādēti reģioni nonāk pietiekami tuvu viens otram, daži elektroni un joni, skrienot starp tiem, rada gaismas plazmas kanālu, caur kuru aiz tām steidzas pārējās uzlādētās daļiņas. Tā notiek zibens izlāde.

Šīs izlādes laikā tiek atbrīvota milzīga enerģija - līdz miljardam J. Kanāla temperatūra sasniedz 10 000 K, kas rada spilgtu gaismu, ko novērojam zibens izlādes laikā. Caur šiem kanāliem nepārtraukti izlādējas mākoņi, un mēs redzam šo atmosfēras parādību ārējās izpausmes zibens veidā.

Kvēlspuldze eksplozīvi izplešas un izraisa šoka vilni, kas tiek uztverts kā pērkons.

Mēs paši varam simulēt zibeni, kaut arī miniatūru. Eksperiments jāveic tumšā telpā, pretējā gadījumā nekas nebūs redzams. Mums vajag divus iegarenus balonus. Mēs tos uzpūšam un sasienam. Pēc tam, pārliecinoties, ka tie nepieskaras, vienlaikus berzējiet tos ar vilnas drānu. Gaiss, kas tos piepilda, ir elektrificēts. Ja bumbiņas tiek savāktas kopā, atstājot starp tām minimālu atstarpi, tad dzirksteles sāks lēkt no vienas uz otru caur plānu gaisa slāni, radot gaismas uzliesmojumus. Tajā pašā laikā mēs dzirdēsim vāju sprakšķi - miniatūru pērkona kopiju pērkona negaisa laikā.

Visi, kas ieraudzīja zibeni, pamanīja, ka tā nav spoži mirdzoša taisna līnija, bet pārtraukta līnija. Tāpēc zibens izlādes vadoša kanāla veidošanās procesu sauc par "soļa līderi". Katrs no šiem "soļiem" ir vieta, kur elektroni, kas paātrinājās līdz gandrīz gaismas ātrumam, apstājās sadursmju ar gaisa molekulām dēļ un mainīja kustības virzienu.

Tādējādi zibens ir kondensatora sabrukums, kurā dielektriķis ir gaiss, un plāksnes ir mākoņi un zeme. Šāda kondensatora jauda ir maza - aptuveni 0,15 μF, bet enerģijas rezerve ir milzīga, jo spriegums sasniedz miljardu voltu.

Viens zibens parasti sastāv no vairākām izlādēm, no kurām katra ilgst tikai dažus desmitus miljonu sekundes daļas.

Zibens visbiežāk notiek gubu mākoņos. Zibens rodas arī vulkānu izvirdumos, viesuļvētrās un putekļu vētrās.

Ir vairāki zibens veidi izlādes formā un virzienā. Izlāde var notikt:

• starp pērkona negaisu un zemi,
• starp diviem mākoņiem
• mākoņa iekšpusē,
• atstājiet mākoni skaidrā debesīs.

Daudzi cilvēki baidās no briesmīgas dabas parādības - pērkona negaisa. Tas parasti notiek, kad sauli klāj tumši mākoņi, ir briesmīgs pērkons un stipri līst.

Protams, jums vajadzētu baidīties no zibens, jo tas var pat nogalināt vai kļūt. Tas ir zināms jau ilgu laiku, tāpēc ir izgudroti dažādi aizsardzības līdzekļi pret zibens un pērkonu (piemēram, metāla stabi).

Kas tur augšā notiek un no kurienes nāk pērkons? Un kā rodas zibens?

Pērkona mākoņi

Parasti milzīgs. Viņi sasniedz vairākus kilometrus augstumā. Vizuāli nevar redzēt, kā viss vārās un vārās šajos sprādzienbīstamajos mākoņos. Šis gaiss, ieskaitot ūdens pilienus, lielā ātrumā pārvietojas no apakšas uz augšu un otrādi.

Šo mākoņu augšējā daļa temperatūras ziņā sasniedz -40 grādus, un ūdens pilieni, kas nokrīt šajā mākoņa daļā, sasalst.

Par pērkona mākoņu izcelsmi

Pirms mēs zinām, no kurienes nāk pērkons un zibens, kā tas rodas, īsi aprakstīsim, kā veidojas pērkona mākoņi.

Lielākā daļa no šīm parādībām notiek nevis virs planētas ūdens virsmas, bet virs kontinentiem. Turklāt, pērkona mākoņi veidojas intensīvi virs kontinentiem tropiskie platuma grādi, kur pie zemes virsmas gaiss (atšķirībā no gaisa virs ūdens virsmas) stipri sasilst un strauji paceļas augšup.

Parasti dažāda augstuma nogāzēs veidojas līdzīgs sakarsēts gaiss, kas no plašām teritorijām ievelk mitru gaisu. zemes virsmu un paceļ to uz augšu.

Tādējādi veidojas tā sauktie gubumākoņi, pārvēršoties pērkona mākoņos, kas aprakstīti tieši iepriekš.

Tagad precizēsim, kas ir zibens, no kurienes tas nāk?

Zibens un pērkons

No tiem ļoti sasalušajiem pilieniem veidojas ledus gabali, kas arī milzīgā ātrumā pārvietojas mākoņos, saduras, sabrūk un tiek uzlādēti ar elektrību. Ledus gabali, kas ir vieglāki un mazāki, paliek augšpusē, un tie, kas ir lielāki, kūst, nokrītot, atkal pārvēršoties ūdens pilienos.

Tādējādi pērkona mākonī rodas divi elektriskie lādiņi. Augšā negatīvs, apakšā pozitīvs. Kad tiekas dažādi lādiņi, parādās spēcīgs un rodas zibens. No kurienes tas nāk, kļuva skaidrs. Kas notiek tālāk? Zibens uzplaiksnījums uzreiz uzsilst un paplašina gaisu ap to. Pēdējais uzsilst tik daudz, ka rodas sprādziena efekts. Tas ir pērkons, kas biedē visu dzīvi uz zemes.

Izrādās, ka tās visas ir izpausmes.Tad rodas nākamais jautājums, no kurienes tas pēdējais, un tik lielos daudzumos. Un kur tas iet?

Jonosfēra

Kas ir zibens, no kurienes tas nāk, viņi saprata. Tagad nedaudz par procesiem, kas saglabā Zemes lādiņu.

Zinātnieki ir noskaidrojuši, ka Zemes lādiņš parasti ir mazs un ir tikai 500 000 kulonu (piemēram, 2 automašīnu akumulatori). Tad kur pazūd negatīvais lādiņš, ko zibens nes tuvāk Zemes virsmai?

Parasti skaidrā laikā Zeme tiek lēnām izlādējusies (starp jonosfēru un Zemes virsmu caur visu atmosfēru nepārtraukti iet vāja strāva). Lai gan gaiss tiek uzskatīts par izolatoru, tas satur nelielu jonu daļu, kas ļauj pastāvēt strāvai visas atmosfēras tilpumā. Sakarā ar to, kaut arī lēnām, bet negatīvais lādiņš no zemes virsmas tiek pārnests uz augstumu. Tāpēc Zemes kopējā lādiņa apjoms vienmēr paliek nemainīgs.

Mūsdienās visizplatītākais viedoklis ir tāds, ka lodveida zibens ir īpašs lodveida formas lādiņš, kas pastāv jau diezgan ilgu laiku un virzās pa neparedzamu trajektoriju.

Šodien nav vienotas teorijas par šīs parādības rašanos. Ir daudz hipotēžu, taču līdz šim neviena nav saņēmusi zinātnieku atzinību.

Parasti, kā liecina aculiecinieki, tas notiek pērkona negaisa laikā vai vētrā. Bet ir arī gadījumi, kad tas notiek saulains laiks... Biežāk to rada parasts zibens, dažreiz tas parādās un nokāpj no mākoņiem, un retāk tas negaidīti parādās gaisā vai pat var izkļūt no kāda objekta (staba, koka).

Daži interesanti fakti

No kurienes nāk pērkona negaiss un zibens, mēs noskaidrojām. Tagad nedaudz par kurioziem faktiem par iepriekš aprakstītajām dabas parādībām.

1. Katru gadu Zeme piedzīvo aptuveni 25 miljonus zibens.

2. Zibens vidējais garums ir aptuveni 2,5 km. Atmosfērā ir arī izplūdes 20 km garumā.

3. Pastāv uzskats, ka zibens nevar trāpīt divreiz vienā vietā. Patiesībā tas tā nav. Iepriekšējo gadu zibens spērienu vietu analīzes rezultāti (ģeogrāfiskajā kartē) rāda, ka zibens var trāpīt tajā pašā vietā vairākas reizes.

Tātad mēs uzzinājām, kas ir zibens, no kurienes tas nāk.

Pērkona negaiss veidojas planētas mēroga vissarežģītāko atmosfēras parādību rezultātā.

Katru sekundi uz Zemes notiek aptuveni 50 zibens.

Ikviens zina, kas ir pērkona negaiss - tas ir zibens spēriens un pērkona dārdoņa. Daudzi cilvēki (īpaši bērni) pat ļoti baidās no viņas. Bet no kurienes nāk pērkons un zibens? Un vispār, kāda veida parādība tā ir?

Pērkona negaiss patiešām ir diezgan nepatīkama un pat baismīga dabas parādība, kad drūmi, smagi mākoņi klāj sauli, zibens zib, pērkons dārd, un lietus no debesīm plūst straumēs ...

Un no tā izrietošā skaņa ir nekas cits kā vilnis, ko izraisa spēcīgas gaisa vibrācijas. Vairumā gadījumu skaļums palielinās ruļļa beigās. Tas ir saistīts ar skaņas atstarošanos no mākoņiem. Tas ir pērkons.

Zibens ir ļoti spēcīga enerģijas elektriskā izlāde. Tas rodas mākoņu vai zemes virsmas spēcīgas elektrifikācijas rezultātā. Elektriskā izlāde notiek vai nu pašos mākoņos, vai starp diviem blakus esošiem mākoņiem, vai starp mākoni vai zemi. Zibens rašanās process ir sadalīts pirmajā triecienā un visos turpmākajos. Iemesls ir tāds, ka pirmais zibens spēriens rada ceļu elektrības izlādei. Mākoņa apakšējā daļā uzkrājas negatīva elektriskā izlāde. Un zemes virsmai ir pozitīvs lādiņš. Tāpēc elektroni (negatīvi lādētas daļiņas, viena no matērijas pamatvienībām), kas atrodas mākonī, kā magnēts, tiek piesaistīti zemei ​​un steidzas lejup. Tiklīdz pirmie elektroni sasniedz Zemes virsmu, tiek izveidots kanāls (sava ​​veida eja), kas ir brīvs elektriskās izlādes pārejai, caur kuru atlikušie elektroni steidzas uz leju. Elektroni pie zemes ir pirmie, kas pamet kanālu. Citi steidzas ieņemt viņu vietu. Rezultātā tiek radīts stāvoklis, kad visa negatīvā enerģijas izlāde nāk no mākoņa, radot spēcīgu elektrības plūsmu, kas vērsta uz zemi.

Tieši tādā brīdī notiek zibens, ko pavada pērkona pērļi. Elektriskie mākoņi rada zibens. Bet ne katrs mākonis satur pietiekami daudz spēka, lai izlauztu atmosfēras slāni. Spēka izpausmei ir nepieciešami elementi, noteikti apstākļi.

Pērkonu var uzskatīt par mākoni, kura augstums sasniedz vairākus tūkstošus metru. Mākoņa dibens atrodas netālu no zemes virsmas, tur temperatūras režīms ir augstāks nekā mākoņa augšējā daļā, kur var sasalst ūdens pilieni. Gaisa masas ir nepārtrauktā kustībā; silts gaiss paceļas uz augšu, bet auksts - uz leju. Kad daļiņas pārvietojas, tās tiek elektrificētas, tas ir, tās ir piesātinātas ar elektrību. Dažādās mākoņa daļās uzkrājas nevienmērīgs enerģijas daudzums. Kad to ir par daudz, rodas uzplaiksnījums, ko pavada pērkona pērļi. Šis ir pērkona negaiss.Kāds zibens? Kāds varētu domāt, ka zibens ir vienāds, viņi saka, ka pērkona negaiss ir pērkona negaiss. Tomēr ir vairāki zibens veidi, kas ļoti atšķiras viens no otra. Lineārais zibens ir visizplatītākais veids. Tas izskatās kā apaudzis koks otrādi. No galvenā kanāla (stumbra) atkāpjas vairāki plānāki un īsāki "procesi".

Šāda zibens garums var sasniegt pat 20 kilometrus, un pašreizējais spēks ir 20 000 ampēru. Tā ātrums ir 150 kilometri sekundē. Zibens kanālu piepildošās plazmas temperatūra sasniedz 10 000 grādu. Mākoņu iekšējais zibens - šāda veida parādīšanos papildina elektriskā un magnētiskā lauka izmaiņas, kā arī radioviļņu emisija.Šāds zibens, visticamāk, ir atrodams tuvāk ekvatoram. V mērens klimats tas parādās ārkārtīgi reti. Ja mākonī ir zibens, tad svešķermenis, kas pārkāpj apvalka integritāti, piemēram, elektrificēta plakne, var arī piespiest to izkļūt. Tās garums var svārstīties no 1 līdz 150 kilometriem. Zemes zibens - tas ir visilgāk pastāvošais zibens veids, tāpēc tā sekas var būt postošas.

Tā kā ceļā ir šķēršļi, lai tos apietu, zibens ir spiests mainīt savu virzienu. Tāpēc tas sasniedz zemi nelielu kāpņu veidā. Tā ātrums ir aptuveni 50 tūkstoši kilometru sekundē. Pēc tam, kad zibens ir pagājis, tas pārtrauc kustību vairākus desmitus mikrosekundes, kamēr tā gaisma vājina. Tad sākas nākamais posms: šķērsotā ceļa atkārtošana.

Pati pēdējā izlāde ir gaišāka nekā visas iepriekšējās, un pašreizējais stiprums tajā var sasniegt simtiem tūkstošu ampēru. Temperatūra zibens iekšpusē svārstās ap 25 000 grādiem. Sprite Lightning. Šo šķirni zinātnieki atklāja salīdzinoši nesen - 1989. gadā. Šis zibens ir ļoti rets un tika atklāts pavisam nejauši, jo īpaši tāpēc, ka tas ilgst tikai dažas sekundes desmitdaļas. Sprite no citām elektriskām izlādēm atšķiras ar augstumu, kādā tas parādās-aptuveni 50-130 kilometrus, savukārt citas sugas nepārvar 15 kilometru atzīmi.Turklāt zibens spritei ir milzīgs diametrs, kas var sasniegt 100 kilometrus. Šāds zibens izskatās kā vertikāla gaismas kolonna un mirgo nevis atsevišķi, bet grupās. Tās krāsa var būt atšķirīga un atkarīga no gaisa sastāva: tuvāk zemei, kur ir vairāk skābekļa, tā ir zaļa, dzeltena vai balta, un slāpekļa ietekmē - vairāk nekā 70 km augstumā, tas iegūst spilgti sarkanu nokrāsu.

Pērļu rāvējslēdzējs. Šis zibens, tāpat kā iepriekšējais, ir reta dabas parādība. Visbiežāk tas parādās pēc lineāras un pilnībā atkārto savu trajektoriju. Tas attēlo bumbiņas, kas atrodas viena no otras un atgādina krelles. Bumbas zibens... Šī ir īpaša šķirne. Dabiska parādība kad zibens ir bumbiņas formā, spīd un peld pa debesīm. Šajā gadījumā tā lidojuma trajektorija kļūst neprognozējama, kas padara to vēl bīstamāku cilvēkiem.

Vairumā gadījumu lodveida zibens notiek kombinācijā ar citiem veidiem. Tomēr ir gadījumi, kad tas parādījās pat saulainā laikā. Bumbas izmērs var būt no desmit līdz divdesmit centimetriem.

Tās krāsa ir zila, oranža vai balta. Un temperatūra ir tik augsta, ka negaidīta lodītes plīsuma gadījumā apkārtējais šķidrums iztvaiko, un metāla vai stikla priekšmeti kūst. Šādas zibens spēriena bumba var pastāvēt diezgan ilgu laiku. Pārvietojoties, tas var pēkšņi mainīt savu virzienu, dažas sekundes lidināties gaisā vai pēkšņi novirzīties uz vienu pusi. Viņa parādās vienā eksemplārā, bet vienmēr negaidīti. Bumba var nolaisties no mākoņiem vai pēkšņi parādīties gaisā aiz staba vai koka. Un, ja parasts zibens var trāpīt tikai uz kaut ko - māju, koku utt., Tad lodveida zibens caur cauruli var iekļūt slēgtā telpā (piemēram, telpā), vai Ierīces- televizors utt.

Kādi zibens spērieni tiek uzskatīti par visbīstamākajiem?

Parasti pirmajam pērkona un zibens spērienam seko otrais. Tas ir saistīts ar faktu, ka elektroni pirmajā zibspuldzē rada iespēju otrreizējai elektronu pārejai. Tāpēc turpmākie uzliesmojumi notiek viens pēc otra gandrīz bez laika intervāliem, trāpot tajā pašā vietā.

Zibens, kas iznirst no mākoņa ar elektrisko izlādi, var nodarīt nopietnu kaitējumu cilvēkam un pat nogalināt. Un pat tad, ja viņas trieciens nesit cilvēku tieši, bet atradīsies tuvumā, sekas veselībai var būt ļoti sliktas. Lai pasargātu sevi, jums jāievēro daži noteikumi: Tātad pērkona negaisa laikā nekādā gadījumā nevajadzētu peldēties upē vai jūrā! Obligāti vienmēr jābūt uz zemes.

Šajā gadījumā ir jāatrodas pēc iespējas tuvāk zemes virsmai. Tas ir, nav nepieciešams kāpt kokā un vēl jo vairāk stāvēt zem tā, it īpaši, ja tas ir viens pats atklātas vietas vidū. Turklāt nevajadzētu izmantot nekādas mobilās ierīces (tālruņus, planšetdatorus u.c.), jo tās var piesaistīt zibens.

Pērkona negaiss ir atmosfēras parādība, kaut arī ne tik reta kā, piemēram, ziemeļblāzma vai Svētā Elmo gaisma, taču no tā tā ir ne mazāk spilgta un iespaidīga ar savu nepielūdzamo spēku un pirmatnējo spēku. Ne velti visiem romantiskajiem dzejniekiem un prozas rakstniekiem patīk to aprakstīt savos darbos, un profesionāli revolucionāri pērkonu uzskata par tautas nemieru un nopietnu sociālo satricinājumu simbolu. No zinātniskā viedokļa pērkona negaiss ir lietusgāze, ko papildina spēcīgs vēja, zibens un pērkona spārnu pieaugums. Bet, ja ar lietusgāzi un vēju jūs, iespējams, jau visu saprotat, tad ir vērts nedaudz vairāk pastāstīt par pārējām pērkona lietus sastāvdaļām.

Kas ir pērkons un zibens

Zibens ir spēcīga elektriskā izlāde atmosfērā, kas var rasties starp atsevišķiem gubu mākoņiem un starp lietus mākoņiem un zemi. Zibens ir sava veida milzu elektriskais loks, kura vidējais garums ir 2,5 - 3 kilometri. Par zibens neticamo spēku liecina fakts, ka strāva izlādē sasniedz desmitiem tūkstošu ampēru, bet spriegums - vairākus miljonus voltu. Ņemot vērā, ka tik fantastiska jauda tiek atbrīvota dažu milisekunžu laikā, zibens spērienu var saukt par sava veida neticamas jaudas elektrisko sprādzienu. Ir skaidrs, ka šāda detonācija neizbēgami izraisa triecienviļņa parādīšanos, kas pēc tam deģenerējas skaņas vilnī un, izplatoties caur to, sabrūk gaisa vide... Tādējādi kļūst skaidrs, kas ir pērkons.

Pērkons ir skaņas vibrācijas, kas atmosfērā rodas triecienviļņa ietekmē, ko izraisa spēcīga elektriskā izlāde. Ņemot vērā faktu, ka gaiss zibens kanālā uzreiz uzsilst līdz aptuveni 20 tūkstošu grādu temperatūrai, kas pārsniedz saules virsmas temperatūru, šādu izlādi neizbēgami pavada apdullinošs rūkoņa, tāpat kā jebkuru citu ļoti spēcīgs sprādziens... Bet zibens ilgst nepilnu sekundi, un mēs dzirdam pērkonu garos ruļļos. Kāpēc tas notiek, kāpēc dārd pērkons? Zinātniekiem, kas pēta atmosfēras parādības, ir arī atbilde uz šo jautājumu.

Kāpēc mēs dzirdam pērkona rullīšus

Pērkona sprādzieni atmosfērā rodas tāpēc, ka zibens, kā jau teicām, ir ļoti garš un tāpēc skaņa no tās dažādajām sadaļām nesasniedz mūsu ausi vienlaicīgi, lai gan mēs redzam, ka gaisma pilnībā mirgo plkst. vienu mirklīti. Turklāt skaņas viļņu atstarošana no mākoņiem un zemes virsmas, kā arī to refrakcija un izkliede veicina pērkona negaisu rašanos.

Pavisam nesen skaidras, skaidras debesis klāja mākoņi. Uzkrita pirmās lietus lāses. Un drīz vien elementi parādīja savu spēku zemei. Pērkons un zibens caururbja vētrainās debesis. No kurienes rodas šādas parādības? Cilvēce viņos daudzus gadsimtus ir redzējusi dievišķā spēka izpausmi. Šodien mēs zinām par šādu parādību rašanos.

Pērkona mākoņu izcelsme

Mākoņi parādās debesīs no kondensāta, kas paceļas augstu virs zemes, un peld debesīs. Mākoņi ir smagāki un lielāki. Viņi nes sev līdzi visus "īpašos efektus", kas raksturīgi sliktiem laika apstākļiem.

Pērkona mākoņi atšķiras no parastajiem mākoņiem ar elektrības lādiņu. Turklāt ir mākoņi ar pozitīvu lādiņu un ir ar negatīvu.

Lai saprastu, no kurienes nāk pērkons un zibens, vajadzētu pacelties augstāk virs zemes. Debesīs, kur nav šķēršļu brīvam lidojumam, vēji pūš stiprāk nekā uz zemes. Tieši viņi provocē lādiņu mākoņos.

Pērkona un zibens izcelsme izskaidrojama tikai ar vienu ūdens pilienu. Tā centrā ir pozitīvs elektrības lādiņš, bet ārpusē - negatīvs. Vējš viņu salauž. Viens no tiem joprojām ir negatīvi uzlādēts un tam ir mazāks svars. Smagāki pozitīvi uzlādēti pilieni veido vienādus mākoņus.

Lietus un elektrība

Pirms pērkona negaiss un zibens parādās vētrainās debesīs, vējš sadala mākoņus pozitīvi un negatīvi uzlādētos. Lietus, kas nokrīt zemē, nes līdzi daļu šīs elektrības. Starp mākoni un zemes virsmu veidojas pievilcība.

Mākoņa negatīvais lādiņš piesaistīs pozitīvo uz zemes. Šī pievilcība tiks vienmērīgi sadalīta uz visām virsmām, kas atrodas uz kalna un vada strāvu.

Un tagad lietus rada visus apstākļus pērkona un zibens parādīšanai. Jo augstāk objekts atrodas mākonī, jo vieglāk zibens tam var izlauzties cauri.

Zibens izcelsme

Laika apstākļi ir sagatavojuši visus apstākļus, kas palīdzēs parādīties visiem tās efektiem. Viņa radīja mākoņus, no kurienes nāk pērkons un zibens.

Jumts, kas uzlādēts ar negatīvu elektrību, piesaista visaugstākā objekta pozitīvo lādiņu. Tā negatīvā elektrība nonāks zemē.

Abus šos pretstatus mēdz piesaistīt viens otram. Jo vairāk elektroenerģijas ir mākonī, jo vairāk tās ir viscildenākajā objektā.

Uzkrājoties mākonī, elektrība var izlauzties cauri gaisa slānim starp to un objektu, un parādīsies dzirkstoši zibens, pērkons.

Kā attīstās zibens

Kad plosās pērkona negaiss, to nepārtraukti pavada zibens, pērkons. Visbiežāk dzirkstele nāk no negatīvi uzlādēta mākoņa. Tas attīstās pakāpeniski.

Pirmkārt, neliela elektronu plūsma plūst no mākoņa caur kanālu, kas vērsts uz zemi. Šajā vietā mākoņi uzkrāj elektronus, kas pārvietojas lielā ātrumā. Sakarā ar to elektroni saduras ar gaisa atomiem un tos sadala. Tiek iegūti atsevišķi kodoli, kā arī elektroni. Pēdējie arī steidzas pie zemes. Kamēr tie pārvietojas pa kanālu, visi primārie un sekundārie elektroni atkal sadala ceļā esošos gaisa atomus kodolos un elektronos.

Viss process ir kā lavīna. Tas pārvietojas uz augšupejoši. Gaiss uzsilst, tā vadītspēja palielinās.

Arvien vairāk elektroenerģijas no mākoņa plūst uz leju zemē ar ātrumu 100 km / s. Šobrīd zibens pārtrauc sev kanālu uz zemes. Uz šī ceļa, ko noteica līderis, elektrība sāk plūst vēl ātrāk. Notiek izlāde, kurai ir milzīgs spēks. Sasniedzot maksimumu, izlāde samazinās. Kanāls, ko silda tik spēcīga strāva, spīd. Un zibens kļūst redzams debesīs. Šāda izlāde neaizņem daudz laika.

Pirmajam satricinājumam bieži seko otrs gar ieklāto kanālu.

Kā parādās pērkons

Pērkons, zibens, lietus ir nešķirams pērkona negaiss.

Pērkons rodas šāda iemesla dēļ. Zibens kanālā strāva tiek ģenerēta ļoti ātri. Tajā pašā laikā gaiss kļūst ļoti karsts. No tā tas paplašinās.

Tas notiek tik ātri, ka izskatās pēc sprādziena. Šāds grūdiens spēcīgi satricina gaisu. Šīs vibrācijas izraisa skaļas skaņas parādīšanos. No šejienes nāk zibens un pērkons.

Tiklīdz elektrība no mākoņa sasniedz zemi un pazūd no kanāla, tā ļoti ātri atdziest. Gaisa saspiešana rada arī pērkona dūrienus.

Jo vairāk zibens izgāja caur kanālu (to var būt līdz 50), jo ilgāk kratās gaiss. Šī skaņa tiek atspoguļota no objektiem un mākoņiem, un rodas atbalss.

Kāpēc ir zibens un pērkona intervāls?

Pērkona negaisa laikā zibens seko pērkons. Tās aizkavēšanās no zibens rodas dažādu to kustības ātrumu dēļ. Skaņa kustas ar salīdzinoši mazu ātrumu (330 m / s). Tas ir tikai 1,5 reizes ātrāk nekā mūsdienu Boeing kustība. Gaismas ātrums ir daudz lielāks nekā skaņas ātrums.

Pateicoties šim intervālam, ir iespējams noteikt, cik tālu no novērotāja atrodas zibens un pērkons.

Piemēram, ja starp zibeni un pērkonu ir pagājušas 5 sekundes, tas nozīmē, ka skaņa pagāja 330 m 5 reizes. Reizinot, ir viegli aprēķināt, ka zibens no novērotāja atradās 1650 m attālumā.Ja pērkona negaiss iet tuvāk par 3 km no cilvēka, tas tiek uzskatīts par tuvu. Ja attālums saskaņā ar zibens un pērkona izskatu ir lielāks, tad pērkona negaiss ir tālu.

Zibens skaitļos

Pērkonu un zibens ir pārveidojuši zinātnieki, un viņu pētījumu rezultāti tiek iepazīstināti ar sabiedrību.

Tika konstatēts, ka potenciālā atšķirība pirms zibens sasniedz miljardus voltu. Šajā gadījumā strāvas stiprums izlādes brīdī sasniedz 100 tūkstošus A.

Temperatūra kanālā uzkarst līdz 30 tūkstošiem grādu un pārsniedz temperatūru uz Saules virsmas. Zibens no mākoņiem nokļūst zemē ar ātrumu 1000 km / s (0,002 s).

Iekšējais kanāls, caur kuru plūst strāva, nepārsniedz 1 cm, lai gan redzamais sasniedz 1 m.

Pasaulē nepārtraukti notiek aptuveni 1800 pērkona negaisu. Zibens nogalināšanas varbūtība ir 1: 2 000 000 (tas pats, kas nomirt, izkrītot no gultas). Varbūtība redzēt bumbu zibeni ir 1 no 10 000.

Bumbas zibens

Pa ceļam uz studijām, no kurienes dabā nāk pērkons un zibens, lodveida zibens ir noslēpumainākais fenomens. Šīs apaļās ugunīgās izplūdes vēl nav pilnībā izpētītas.

Visbiežāk šāda zibens forma atgādina bumbieri vai arbūzu. Tas ilgst līdz vairākām minūtēm. Parādās pērkona negaisa beigās kā sarkani recekļi no 10 līdz 20 cm. Lielākais jebkad nofotografētais lodveida zibens bija aptuveni 10 m diametrā. Tas rada buzzing, šņākoņa skaņu.

Tas var pazust klusi vai ar nelielu krakšķēšanu, atstājot dedzinošu smaku un dūmus.

Zibens kustība nav atkarīga no vēja. Tie tiek ievilkti slēgtās telpās caur logiem, durvīm un pat plaisām. Saskaroties ar cilvēku, tie atstāj smagus apdegumus un var būt letāli.

Līdz šim bumbas zibens parādīšanās iemesli nebija zināmi. Tomēr tas neliecina par viņas mistisko izcelsmi. Šajā jomā notiek pētījumi, kas var izskaidrot šādas parādības būtību.

Iepazīstoties ar tādām parādībām kā pērkons un zibens, jūs varat saprast to rašanās mehānismu. Tas ir konsekvents un diezgan sarežģīts fizikāli ķīmiskais process. Tā ir viena no interesantākajām dabas parādībām, kas sastopama visur un tāpēc skar gandrīz katru planētas cilvēku. Zinātnieki ir atrisinājuši gandrīz visu veidu zibens mīklas un pat tās izmērījuši. Lodes zibens mūsdienās ir vienīgais neizpaužamais dabas noslēpums šādu dabas parādību veidošanās jomā.