Same procesy zachodzące podczas burzy zostały dość dobrze zbadane. Thunder to ścieżka dźwiękowa potężnej fali uderzeniowej, która pojawia się w wyniku gigantycznego wyładowania elektrycznego.
Jak powstaje błyskawica?
Z powodu tarcia między najmniejszymi kry lodowymi a kroplami pary wodnej w atmosferze powstaje elektryczność statyczna. Powietrze nie przewodzi prądu, to jest izolator. Kiedy w pewnym momencie gromadzi się ładunek elektryczny, siła pola przekracza wartość krytyczną, a wiązania molekularne ulegają zniszczeniu. W takim przypadku powietrze, para wodna tracą swoje właściwości izolacyjne. Zjawisko to nazywane jest rozkładem dielektrycznym. Może wystąpić w chmurze, między dwoma sąsiadującymi chmurami burz lub chmurą a ziemią.
W wyniku awarii powstaje kanał o wysokiej przewodności elektrycznej, wypełniony gigantycznym wyładowaniem iskrowym - jest to błyskawica. Ten proces uwalnia ogromną ilość energii. Długość błysku może osiągnąć 300 km lub więcej. Powietrze piorunem nagrzewa się bardzo szybko do 25 000 - 30 000 ° C. Dla porównania: temperatura powierzchni Słońca 5726 ° C.
Dlaczego powstaje grzmot?
Ogrzane błyskawicami powietrze się rozszerza. Następuje potężna eksplozja. Generuje falę uderzeniową, której towarzyszy bardzo głośny dźwięk, nie izolowany, ale z szumami. To jest grzmot. Im więcej załamań ma piorun, tym więcej grzmotówponieważ na każdym kroku dochodzi do nowej eksplozji. Ponadto dźwięk odbija się od sąsiednich chmur. Jego maksymalna głośność wynosi 120 dB.Błyskawicy liniowej i perłowej nie może towarzyszyć ryk. Po prostu czasami burza jest tak daleko od miejsca, z którego widać błysk, że dźwięk nie ma czasu, aby do niego dotrzeć.
Interesujący fakt: w starożytnych religiach pogańskich zawsze istniał bóg piorunów. Grzmot podczas burzy był uważany za jeden z przejawów jego gniewu. Teraz jest oczywiste, że dźwięk ten należy traktować jedynie jako ostrzeżenie o zbliżającym się niebezpieczeństwie. Kiedy się pojawi, wystarczy oszacować odległość od burzy i stopień ryzyka dla ludzi na ulicy.
Jak określić odległość do pioruna na podstawie grzmotu?
Pomiędzy błyskawicami i grzmotami zawsze mija czas. Wynika to z faktu, że prędkość światła jest milion razy większa niż prędkość dźwięku. Dlatego na początku widoczny jest błysk i dopiero po kilku sekundach słychać dudnienie. Jeśli wykryjesz ten czas, możesz z grubsza obliczyć odległość do burzy.
Prędkość propagacji dźwięku w powietrzu wynosi od 331 do 343 m / s. Bierzemy średnią wartość - 340 m / si mnożymy przez czas. Na przykład między błyskawicą a grzmotem minęło 10 sekund. 340 * 10 = 3400 m. Oznacza to, że burza z piorunami wynosi około 3 - 3,5 km. Ponieważ porusza się z prędkością około 20 km / h, w tym przypadku warto znaleźć schronienie. Jeśli dźwięk po lampie błyskowej jest całkowicie niesłyszalny, to jest on oddalony co najmniej 15-20 km. Oznacza to, że nie możesz się martwić. Należy jednak wziąć pod uwagę, że czasami prędkość burzy sięga 65 km / h.
Interesujący fakt: Potężny piorun może przewrócić okna, przewrócić się na drzewa.
Błyskawica to rozpad dielektryka w atmosferze, któremu towarzyszy wyładowanie iskrowe. Grzmot to dźwięk generowany przez potężną falę uderzeniową, która pojawia się w tym zjawisku. Piorun jest konsekwencją wielu zmian kierunku pioruna i odbicia dźwięku od chmur.
Maksymalna głośność grzmotu wynosi 120 dB.Jeśli po błysku pioruna nie słychać dźwięku, to przed burzą co najmniej 15 km. Odległość do niego w metrach można określić na podstawie czasu, jaki upłynął między błyskiem a pierwszym uderzeniem. Mnoży się ją przez prędkość dźwięku: 340. Osoba, która słyszała grzmot, powinna uznać to za ostrzeżenie przed niebezpieczeństwem. Jeśli odległość od burzy jest mniejsza niż 10 kilometrów, musisz poczekać w bezpiecznym miejscu.