Загадка шаровой молнии
Тур физики
Загадка шаровой молнии / Формы молнии
Формы молнии
Молния - настолько привычное для нас явление, что порой мы не замечаем её красоты. Поэтому, прежде чем обращаться к странным, парадоксальным явлениям, связанным с молнией, попробуем выяснить несколько простых вопросов, касающихся её общих свойств. Молния — гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, проявляющийся обычно яркой вспышкой света и сопровождающим её громом. Электрическая природа молнии была раскрыта в исследованиях американского физика Б. Франклина. В историю науки Б. Франклин вошёл как экспериментатор, который «низвёл молнию с небес», запуская воздушных змеев. К концу продольной палочки крестовины (змея) прикрепляется очень сильно заострённый провод длиной в 1 фут или больше. К концу бечёвки, ближайшему к руке, привязывается шёлковая лента, а в месте соединения бечёвки и ленты прикрепляется ключ. Змея нужно запускать при приближении грозы, а человек, держащий бечёвку, должен стоять в дверях, за окном или под другим укрытием, чтобы шёлковая лента не промокла. Нужно также позаботиться о том, чтобы бечёвка не касалась дверной или оконной рамы. Как только какое - нибудь грозовое облако приблизится к змею, заостренный провод начнёт вытягивать из него электрический огонь, и змей вместе с бечёвкой наэлектризуются. Волокна из бечёвки вылезут во все стороны и будут притягиваться к пальцу, если его приблизить. Когда дождь намочит змея и бечёвку так, что они станут свободно проводить электрический огонь, вы увидите, что он в изобилии вылетает из ключа, если бриблизитъ к нему костяшки пальцев; от ключа можно зарядить лейденскую банку. От полученного,таким образом, электрического огня можно зажигать спирт и проводить все электрические опыты, которые обычно делаются с помощью натертого шара или трубки. Так была окончательно продемонстрирована одинаковость электрической материи с материей молнии.
Развеяв сомнения в различной природе атмосферного и земного электричества, он установил электрическую природу молнии.
Разряд молнии состоит, по меньшей мере, из двух разрядов «лидера» и «обратного» разряда. Движение лидера к земной поверхности происходит ступенями в несколько десятков метров, после чего его движение приостанавливается на несколько мксек, а свечение сильно ослабевает; затем в последующей стадии лидер снова продвигается на несколько десятков метров. Яркое свечение охватывает при этом все пройденные ступени;
затем следует снова остановка и ослабление свечения. По мере приближения лидера к земле напряжённость поля на его конце усиливается и под его действием из выступающих на поверхность Земли предметов выбрасывается ответный стример, соединяющийся с лидером. Эта особенность молнии используется для создания молниеотвода. В заключительной стадии по ионизованному лидером каналу следует обратный, или главный разряд молнии, характеризующийся токами от десятков до сотен тысяч, а яркостью, заметно превышающей яркость лидера, и большой скоростью продвижения. Температура канала при главном разряде может превышать 25000 С. Длина канала молнии 1-10 километров, диаметр-несколъко сантиметров. После прохождения импульса тока ионизация канала и его
свечение ослабевают. В финальной стадии ток молнии может длиться сотые и даже десятые доли секунд. Такие молнии называются затяжными, они наиболее часто вызывают пожары.
свечение ослабевают. В финальной стадии ток молнг может длиться сотые и даже десятые доли секунд. '. молнии называются затяжными, они наиболее часто вызывают пожары.
Главный разряд разряжает нередко только часть обл Заряды, расположенные на больших высотах, могут с начало новому (стреловидному )лидеру, движущемуся непрерывно. Яркость его свечения близка к яркости ступенчатого лидера.Когда стреловидный лидер дохо до поверхности земли, следует второй главный удар, подобный первому. Обычно молния включает нескольк повторных разрядов, но их число может доходить и с нескольких десятков.
Форма молнии.
Электрический разряд между облаком и землёй — не единственный тип молнии. Существует ещё разряд облака в воздух, который обрывается на полпути. Порой грозовое облако находится так далеко, что его не видно, тогда «гром с ясного неба» может привести вас в ужас. В некоторых случаях} можно увидеть несколько параллельных разрядов, которые производят впечатление свисающей с облака ленты. Но наибольший интерес, по-видимому, представляет чечеточная молния, которая напоминает четки -яркие бусины, нанизанные на запутанную нитку.
Copyright ГОУ СОШ №1963