Tåke, som stiger høyt over bakken, består av vannpartikler og danner skyer. Større og tyngre skyer kalles skyer. Noen skyer er enkle - de forårsaker ikke lyn og torden. Andre kalles tordenvær, siden det er de som skaper tordenvær, danner lyn og torden. Tordenskyer skiller seg fra enkle regnskyer ved at de er ladet med elektrisitet: noen er positive, andre er negative.

Hvordan dannes tordenskyer?

Alle vet hvor sterk vinden er under tordenvær. Men enda sterkere luftvirvelvinder dannes høyere over bakken, hvor skog og fjell ikke forstyrrer luftens bevegelse. Denne vinden er hovedkilden til positiv og negativ elektrisitet i skyene. For å forstå dette, vurder hvordan elektrisitet er fordelt i hver vanndråpe. En slik dråpe er vist forstørret i fig. 8. I midten av den er positiv elektrisitet, og negativ elektrisitet lik den er plassert på overflaten av dråpen. Fallende regndråper plukkes opp av vinden og kommer inn i luftstrømmene. Vinden som treffer dråpen med kraft bryter den i stykker. I dette tilfellet viser de løsrevne ytre partiklene av dråpen seg å være ladet med negativ elektrisitet. Den resterende større og tyngre delen av dråpen lades med positiv elektrisitet. Den delen av skyen, der tunge partikler av dråper samler seg, er ladet med positiv elektrisitet.

Ris. 8. Slik blir elektrisiteten fordelt i en regndråpe. Positiv elektrisitet inne i dråpen er representert av et enkelt (stort) "+"-tegn.

Jo sterkere vinden er, jo raskere blir skyen ladet med elektrisitet. Vinden bruker en viss mengde arbeid, som går til å skille den positive og negative elektrisiteten.

Regn som faller fra en sky fører noe av skyens elektrisitet til bakken, og dermed skapes det en elektrisk tiltrekning mellom skyen og jorden.

På fig. 9 viser fordelingen av elektrisitet i skyen og på jordoverflaten. Hvis skyen er ladet med negativ elektrisitet, vil jordens positive elektrisitet, når den prøver å bli tiltrukket av den, fordeles på overflaten av alle forhøyede objekter som leder elektrisk strøm. Jo høyere objektet står på bakken, desto mindre er avstanden mellom toppen og bunnen av skyen, og jo mindre luftlag blir det igjen her, og skiller motsatt elektrisitet. Det er klart at på slike steder er lyn lettere å bryte gjennom til bakken. Vi vil snakke om dette mer detaljert senere.

Ris. 9. Fordeling av elektrisitet i en tordensky og jordobjekter.

2. Hva forårsaker lynnedslag?

Når man nærmer seg et høyt tre eller et hus, virker en tordensky ladet med elektrisitet på det på nøyaktig samme måte som i det siste eksperimentet vi har vurdert, en ladet stang virket på et elektroskop. På toppen av et tre eller på taket av et hus oppnås en annen type elektrisitet gjennom påvirkning enn den som bæres av en sky. Så, for eksempel, i fig. 9 en sky ladet med negativ elektrisitet trekker positiv elektrisitet til taket, og den negative elektrisiteten til huset går i bakken.

Både elektrisitet - i skyen og i taket av huset - har en tendens til å bli tiltrukket av hverandre. Hvis det er mye strøm i skyen, genereres det mye strøm på huset gjennom påvirkningen. Akkurat som stigende vann kan erodere en demning og rase i en turbulent bekk, oversvømme en dal i sin uhemmede bevegelse, slik kan elektrisitet, som i økende grad samler seg i en sky, til slutt bryte gjennom luftlaget som skiller den fra jordoverflaten og bruse ned mot jorden, mot motsatt elektrisitet. Det vil være en sterk utladning - en elektrisk gnist vil skli mellom skyen og huset.

Dette er lynet som slo ned i huset.

Lynutladninger kan oppstå ikke bare mellom en sky og jorden, men også mellom to skyer ladet med elektrisitet av ulike slag.

3. Hvordan utvikler lynet seg?

Oftest kommer lynet som treffer bakken fra skyer ladet med negativ elektrisitet. Lynnedslag fra en slik sky utvikler seg slik.

Først begynner elektroner å strømme fra skyen mot bakken i en liten mengde, i en smal kanal, og danner noe som ligner en strøm i luften. På fig. 10 viser denne begynnelsen av lyndannelse. I den delen av skyen der dannelsen av kanalen begynner, har elektroner samlet seg, som har en høy bevegelseshastighet, på grunn av at de kolliderer med luftatomer bryter dem i kjerner og elektroner. Elektronene som frigjøres samtidig skynder seg også mot jorden og, igjen kolliderer med luftatomer, splitter dem. Det er som snø som faller i fjellet, når først en liten klump som ruller nedover, er overgrodd med snøflak som fester seg til den, og som akselererer løpingen, blir til et formidabelt snøskred. Og her fanger elektronskredet flere og flere luftvolumer, og deler atomene i stykker. Samtidig varmes luften opp, og når temperaturen stiger, øker dens ledningsevne; den endres fra en isolator til en leder. Gjennom den resulterende ledende luftkanalen begynner mer og mer elektrisitet å strømme fra skyen. Elektrisitet nærmer seg jorden med en enorm hastighet, og når 100 kilometer i sekundet. Til sammenligning husker vi at hastigheten til et prosjektil fra moderne våpen ikke overstiger to kilometer per sekund.

Ris. 10. Dannelsen av lyn begynner i skyen.

På hundredeler av et sekund når elektronskredet bakken. Dette avslutter bare den første, så å si, "forberedende" delen av lynet: lynet har tatt veien til bakken. Den andre, hoveddelen av utviklingen av lyn er fortsatt foran.

Den betraktede delen av lynformasjonen kalles lederen. Dette fremmede ordet betyr "ledende" på russisk. Lederen banet vei for den andre, kraftigere delen av lynet; denne delen kalles hoveddelen.

Så snart kanalen når bakken, begynner elektrisitet å strømme gjennom den mye mer voldsomt og raskere. Nå er det en sammenheng mellom den negative elektrisiteten som er akkumulert i kanalen og den positive elektrisiteten som falt i bakken med regndråper og gjennom elektrisk påvirkning - det er en utladning av elektrisitet mellom skyen og bakken. En slik utladning er en elektrisk strøm med enorm styrke - denne kraften er mye større enn strømstyrken i et konvensjonelt elektrisk nettverk. Strømmen som flyter i kanalen øker veldig raskt, og når den når sin maksimale styrke, begynner den gradvis å avta. Lynkanalen som en så sterk strøm flyter gjennom er veldig varm og lyser derfor sterkt. Men strømningstiden i en lynutladning er veldig kort. Utladningen varer i svært små brøkdeler av et sekund, og derfor er den elektriske energien som oppnås under utladningen relativt liten.

På fig. 11 viser den gradvise fremgangen til lynlederen mot bakken (de tre første figurene til venstre). De tre siste figurene viser separate øyeblikk av dannelsen av den andre (hoved) delen av lynet.

Ris. 11. Gradvis utvikling av lynlederen (de tre første bildene) og dens hoveddel (de tre siste bildene).

En person som ser på lynet, vil selvfølgelig ikke være i stand til å skille lederen fra hoveddelen, siden de følger hverandre ekstremt raskt, langs samme vei. Men ved hjelp av et fotografisk apparat kan begge prosessene sees tydelig. Det fotografiske apparatet som brukes i disse tilfellene er spesielt. Hovedforskjellen fra vanlige kameraer er at plata er rund og roterer under opptak - akkurat som en grammofonplate. Derfor blir bildet tatt av en slik enhet strukket, "smurt".

Etter tilkobling av to elektrisiteter av en annen type, bryter strømmen. Imidlertid slutter lynet vanligvis ikke der. Ofte, langs stien lagt av den første kategorien, skynder en ny leder umiddelbart, og bak ham, langs samme vei, går hoveddelen av kategorien igjen. Dermed slutter den andre kategorien.

Slike separate utslipp, som hver består av sin leder og hoveddel, kan utgjøre opptil 50 stykker. Oftest er det 2-3 av dem. Utseendet til individuelle utladninger gjør lynet intermitterende, og ofte ser en person som ser på lynet at det flimrer.

Dette er grunnen til at lynet flimrer.

Siden lynet består av flere raskt vekslende lysglimt, vises separate bilder på en roterende fotografisk plate, plassert i en viss avstand fra hverandre. Avstanden mellom bildene blir større, jo raskere platen roterer.

Tiden mellom dannelsen av individuelle utslipp er svært kort; den overskrider ikke hundredeler av et sekund. Hvis antallet utladninger er veldig stort, kan varigheten av lynet nå et helt sekund og til og med flere sekunder. Lyn er ikke så "rask" som det ble forestilt før!

Vi har kun vurdert én type lyn, som er den vanligste. Dette lynet kalles lineært lyn fordi det ser ut for det blotte øye som en linje - et smalt, lyst bånd av hvitt, lyseblått eller varmt rosa. Lineært lyn har en lengde fra hundrevis av meter til mange kilometer. Lynveien er vanligvis sikksakk. Ofte har lyn mange grener. Som allerede nevnt, kan lineære lynutladninger forekomme ikke bare mellom skyer og bakken, men også mellom skyer.

På fig. 12 viser et lineært lyn.

Ris. 12. Lineær glidelås.

4. Hva forårsaker torden?

Lineært lyn er vanligvis ledsaget av en sterk rullende lyd kalt torden. Torden oppstår av følgende grunn. Vi har sett at strømmen i lynkanalen dannes i løpet av svært kort tid. Samtidig varmes luften i kanalen opp veldig raskt og sterkt, og fra oppvarming utvides den. Utvidelsen er så rask at den ligner en eksplosjon. Denne eksplosjonen gir en risting av luften, som er ledsaget av sterke lyder. Etter det plutselige avbruddet av strømmen, synker temperaturen i lynkanalen raskt når varmen slipper ut i atmosfæren. Kanalen avkjøles raskt, og luften i den blir derfor kraftig komprimert. Dette forårsaker også en risting av luften, som igjen danner lyden. Det er klart at gjentatte lynnedslag kan forårsake langvarig brøl og støy. På sin side reflekteres lyden fra skyene, jorden, husene og andre gjenstander, og skaper flere ekko, og forlenger tordenen. Det er derfor tordenen ruller.

Som enhver lyd forplanter torden seg i luften med en relativt lav hastighet - omtrent 330 meter per sekund. Denne hastigheten er bare en og en halv ganger hastigheten til et moderne fly. Hvis en observatør først ser lynet og først etter en stund hører torden, kan han bestemme avstanden som skiller ham fra lynet. La det for eksempel gå 5 sekunder mellom lyn og torden. Siden lyden i hvert sekund reiser 330 meter, reiste tordenen på fem sekunder en fem ganger større avstand, nemlig 1650 meter. Det betyr at lynet slo ned mindre enn to kilometer fra observatøren.

I rolig vær høres torden på 70–90 sekunder, og passerer 25–30 kilometer. Tordenvær som passerer i en avstand på mindre enn tre kilometer fra observatøren regnes som nære, og tordenvær som passerer på større avstand regnes som fjerne.

5. Ball lyn

I tillegg til lineære, er det, men mye sjeldnere, lyn av andre typer. Av disse vil vi vurdere en, den mest interessante - ball lyn.

Noen ganger er det lynutladninger, som er ildkuler. Hvordan kulelyn dannes er ennå ikke studert, men de tilgjengelige observasjonene på denne interessante typen lynutladning lar oss trekke noen konklusjoner. Her er en av de mest interessante beskrivelsene av kulelyn.

Her er hva den berømte franske forskeren Flammarion rapporterer:

«Den 7. juni 1886, klokken halv åtte om kvelden, under et tordenvær som brøt ut over den franske byen Grey, lyste himmelen plutselig opp med et bredt rødt lyn, og med et fryktelig knitrende falt en ildkule fra himmel, tilsynelatende 30–40 centimeter på tvers. Han spredte gnister, traff enden av takets møne, slo av et stykke mer enn en halv meter langt fra hovedbjelken, delte det i små biter, dekket loftet med rusk og tok ned gipsen fra taket på taket. øverste etasje. Så hoppet denne ballen opp på taket av inngangen, slo et hull i den, falt i gaten og etter å ha rullet langs den et stykke, forsvant den gradvis. Ballen forårsaket ikke brann og skadet ingen, til tross for at det var mye folk på gaten.

På fig. 13 viser kulelyn fanget av et fotografisk kamera, og i fig. 14 viser et bilde av en kunstner som malte kulelyn som falt ned på gårdsplassen.

Ris. 13. Ball lyn.

Ris. 14. Ball lyn. (Fra kunstnerens maleri.)

Oftest har balllyn formen av en vannmelon eller pære. Den varer relativt lenge - fra en liten brøkdel av et sekund til flere minutter. Den vanligste varigheten av kulelyn er fra 3 til 5 sekunder. Balllyn dukker oftest opp på slutten av et tordenvær i form av røde lysende kuler med en diameter på 10 til 20 centimeter. I mer sjeldne tilfeller er den også stor. For eksempel ble lyn fotografert med en diameter på rundt 10 meter.

Ballen kan noen ganger være blendende hvit og ha en veldig skarp kontur. Vanligvis lager balllyn en plystring, summende eller susende lyd.

Kulelyn kan forsvinne stille, men det kan lage et svakt knitring eller til og med en øredøvende eksplosjon. Når den forsvinner, etterlater den ofte en skarpt luktende dis. Nær bakken eller i lukkede rom beveger kulelyn seg med hastigheten til en løpende person - omtrent to meter per sekund. Den kan ligge i ro en stund, og en slik "avgjort" ball suser og kaster ut gnister til den forsvinner. Noen ganger ser det ut til at kulelyn drives av vinden, men vanligvis er bevegelsen ikke avhengig av vinden.

Kulelyn tiltrekkes av lukkede rom, som de kommer inn gjennom åpne vinduer eller dører, og noen ganger til og med gjennom små hull. Trompetene er en god måte for dem; derfor kommer ildkuler ofte fra komfyrer på kjøkken. Etter å ha sirklet rundt i rommet, forlater balllynet rommet, og forlater ofte langs samme vei som det kom inn.

Noen ganger stiger og faller lynet to eller tre ganger i avstander fra noen få centimeter til flere meter. Samtidig med disse stigningene og nedstigningene beveger ildkulen seg noen ganger i horisontal retning, og da ser det ut til at kulelynet gjør hopp.

Ofte "legger seg" kulelyn på lederne, foretrekker de høyeste punktene, eller ruller langs lederne, for eksempel langs avløpsrør. Ved å bevege seg gjennom kroppene til mennesker, noen ganger under klær, forårsaker ildkuler alvorlige brannskader og til og med død. Det finnes mange beskrivelser av tilfeller av dødelig skade på mennesker og dyr av kulelyn. Kulelyn kan forårsake svært store skader på bygninger.

Det er ingen fullstendig vitenskapelig forklaring på kulelyn ennå. Forskere har hardnakket studert balllyn, men så langt har det ikke vært mulig å forklare alle dens forskjellige manifestasjoner. Det gjenstår fortsatt mye vitenskapelig arbeid på dette området. Det er selvfølgelig ikke noe mystisk, «overnaturlig» i kulelyn heller. Dette er en elektrisk utladning, hvis opprinnelse er den samme som lineært lyn. Utvilsomt, i nær fremtid, vil forskere være i stand til å forklare alle detaljene til kulelyn, så vel som de var i stand til å forklare alle detaljene til lineært lyn.

Som regel observeres det etter lyn. Slike fenomener forårsaket en forferdelig følelse av frykt hos våre forfedre, de betraktet dem som en manifestasjon av gudenes vrede. I løpet av de gamle slavernes tid var hedenskap utbredt. De tilba forskjellige guder, inkludert Perun - guden for torden, lyn og torden. Han var hovedpersonen i det gamle slaviske panteonet. Og, som enhver stor person, ble en personlig ferie dedikert. Peruns dag ble feiret 21. juli. Gud ble æret som å gi livgivende regn for naturen. På denne dagen berømmet forfedrene ham, vigslet deretter våpnene sine, ofret, utførte en seremoni til minne om soldatene som falt i kamper. Dagen ble avsluttet med et solid måltid og leker.

Disse tidene har sunket inn i glemselen, men torden og lyn ble værende. La oss ta en titt på spesialiserte oppslagsverk eller naturhistoriske lærebøker. Der kan vi lese hva torden er – det er lyden av oscillerende luft rundt lyn, som raskt varmes opp og utvider seg. Sannsynligvis har du gjentatte ganger lagt merke til det faktum at noen ganger ser vi først en elektrisk utladning, og først da hører vi et brøl. Dette skjer fordi lysbølger beveger seg med en hastighet på rundt 300 000 km/s, mens lydbølger beveger seg mye saktere, rundt 335 m/s. Men ikke alltid torden og lyn forenes under et tordenvær. Det hender at det har oppstått et lyn, men ingen lyder høres. Dette kan skje hvis uværet er ganske langt unna. Det hender at torden buldrer, men lynet er ikke synlig - det vil være vanskelig å se det på en klar dag og når det dannes inne i en sky.

Hvis du vil vite hvor langt unna et tordenvær er, er det enkelt å gjøre det. Alt du trenger å gjøre er å regne ut hvor mange sekunder som går mellom glimtet av elektrisk utladning og lyden av torden, del på tre, og du vil vite hvor mange kilometer unna deg det er et tordenvær. Hvis du gjør flere slike beregninger, så kan du finne ut om skyen nærmer seg eller beveger seg bort fra deg. I tilfellet når torden ikke høres, kan det hevdes at stormfronten er mer enn tjue kilometer unna deg.

For å forstå hvordan lyn dannes, bør du huske skolens læreplan - delen om elektrisitet. Det er kjent at alle objekter er ladet enten positivt eller negativt. Under et tordenvær kondenserer dråper i en sky og plukker opp positivt ladede partikler. Skyen blir negativt ladet i forhold til jorden. I tilfellet når ladningen i regnskyen er for stor, oppstår en lynutladning. Du kan observere det samme fenomenet når lignende skjer mellom skyene.

La oss nå finne ut hva som er torden? Under en elektrisk utladning utvider luften seg veldig raskt, for så å trekke seg sammen, mens luften strømmer raskt. Når det er kontakt mellom dem, høres en lyd av torden. Volumet av disse pealene kan nå 120 desibel.

Etter å ha lest denne artikkelen, vil du finne ut av det selv og være i stand til å forklare for små hvorfor hva torden og lyn er, hvordan de dannes og hvorfor det er et brøl.

For nylig var en klar, klar himmel dekket av skyer. De første regndråpene falt. Og snart demonstrerte elementene sin styrke til jorden. Torden og lynet gjennomboret den stormfulle himmelen. Hvor kommer slike fenomener fra? Menneskeheten har sett i dem en manifestasjon av guddommelig kraft i mange århundrer. I dag vet vi om forekomsten av slike fenomener.

Opprinnelsen til tordenskyer

Skyer vises på himmelen fra kondens som stiger høyt over bakken og svever på himmelen. Skyer er tyngre og større. De har med seg alle «spesialeffektene» som ligger i dårlig vær.

Tordenskyer skiller seg fra vanlige i nærvær av en ladning med elektrisitet. Dessuten er det skyer med en positiv ladning, og det er med en negativ.

For å forstå hvor torden og lyn kommer fra, bør man heve seg høyere over jorden. På himmelen, der det ikke er noen hindringer for fri flyt, blåser vinden sterkere enn på bakken. Det er de som fremprovoserer anklagen i skyene.

Opprinnelsen til torden og lyn kan forklares med bare én dråpe vann. Den har en positiv ladning av elektrisitet i sentrum og en negativ ladning på utsiden. Vinden bryter den fra hverandre. En av dem forblir med en negativ ladning og har mindre vekt. Tyngre positivt ladede dråper danner de samme skyene.

Regn og strøm

Før torden og lyn dukker opp på en stormfull himmel, skiller vinden skyene i positivt og negativt ladede. Regn som faller på bakken bærer noe av denne elektrisiteten med seg. En attraksjon dannes mellom skyen og jordoverflaten.

Den negative ladningen til skyen vil tiltrekke seg det positive på bakken. Denne attraksjonen vil ligge jevnt på alle flater som er på en høyde og leder strøm.

Og nå skaper regnet alle forutsetninger for utseendet av torden og lyn. Jo høyere objektet er i forhold til skyen, jo lettere er det for lynet å bryte gjennom til det.

Opprinnelsen til lynet

Været har forberedt alle forholdene som vil bidra til å vises alle dens effekter. Hun skapte skyene som torden og lyn kommer fra.

Taket, ladet med negativ elektrisitet, tiltrekker seg den positive ladningen til det mest opphøyde objektet til seg selv. Dens negative elektrisitet vil gå ned i bakken.

Begge disse motsetningene har en tendens til å bli tiltrukket av hverandre. Jo mer elektrisitet i skyen, jo mer er det i det mest sublime objektet.

Akkumulerer elektrisitet i en sky, kan elektrisitet bryte gjennom luftlaget mellom den og objektet, og gnistrende lyn vil dukke opp, torden vil buldre.

Hvordan lynet utvikler seg

Når et tordenvær raser, følger lyn, torden det uopphørlig. Oftest kommer gnisten fra en negativt ladet sky. Det utvikler seg gradvis.

Først strømmer en liten strøm av elektroner fra skyen gjennom en kanal rettet mot bakken. På dette stedet samler skyene opp elektroner som beveger seg i høy hastighet. På grunn av dette kolliderer elektronene med luftatomer og bryter dem. Separate kjerner oppnås, så vel som elektroner. Sistnevnte skynder seg også til bakken. Mens de beveger seg langs kanalen, splitter alle de primære og sekundære elektronene igjen luftatomene i deres vei til kjerner og elektroner.

Hele prosessen er som et snøskred. Han beveger seg oppover. Luften varmes opp, dens ledningsevne øker.

Mer og mer strøm fra skyen strømmer til bakken med en hastighet på 100 km/s. I dette øyeblikket bryter lynet en kanal til bakken. På denne veien, lagt av lederen, begynner elektrisiteten å flyte enda raskere. Det er en utslipp som har enorm kraft. Når det når sitt høydepunkt, avtar utslippet. En kanal oppvarmet av en så kraftig strøm lyser. Og du kan se lyn på himmelen. En slik utslipp varer ikke lenge.

Det første utslippet følges ofte av et andre langs den utlagte kanalen.

Hvordan vises torden

Torden, lyn og regn er uatskillelige under tordenvær.

Torden oppstår av følgende grunn. Strømmen i lynkanalen dannes veldig raskt. Luften er veldig varm under dette. Dette er grunnen til at det utvides.

Det skjer så fort at det ser ut som en eksplosjon. Et slikt dytt ryster luften voldsomt. Disse vibrasjonene fører til utseendet til en høy lyd. Det er der lyn og torden kommer fra.

Så snart elektrisiteten fra skyen når bakken og forsvinner fra kanalen, avkjøles den veldig raskt. Komprimeringen av luft resulterer også i torden.

Jo mer lyn som passerte gjennom kanalen (det kan være opptil 50 av dem), desto lenger skal luften riste. Denne lyden reflekteres fra objekter og skyer, og det oppstår et ekko.

Hvorfor er det et intervall mellom lyn og torden

I et tordenvær følges lynet av torden. Forsinkelsen fra lynet skyldes de forskjellige bevegelseshastighetene. Lyden beveger seg med en relativt lav hastighet (330 m/s). Dette er bare 1,5 ganger raskere enn bevegelsen til en moderne Boeing. Lysets hastighet er mye større enn lydens hastighet.

Takket være dette intervallet er det mulig å bestemme hvor langt det glitrende lynet og tordenen er fra observatøren.

For eksempel, hvis det gikk 5 sekunder mellom lyn og torden, betyr dette at lyden reiste 330 m 5 ganger. Ved å multiplisere er det lett å regne ut at lynet fra observatøren var i en avstand på 1650 m. Hvis et tordenvær passerer nærmere enn 3 km fra en person, regnes det som nært. Hvis avstanden er i samsvar med utseendet til lyn og torden videre, så er tordenværet fjernt.

Lyn i tall

Torden og lynet har blitt modifisert av forskere, og resultatene av forskningen deres presenteres for publikum.

Det ble funnet at potensialforskjellen før lynet når milliarder av volt. Strømstyrken på samme tid i utladningsøyeblikket når 100 tusen A.

Temperaturen i kanalen varmer opp til 30 tusen grader og overstiger temperaturen på overflaten av solen. Lyn beveger seg fra skyene til bakken med en hastighet på 1000 km/s (0,002 s).

Den indre kanalen som strømmen flyter gjennom, overstiger ikke 1 cm, selv om den synlige når 1 m.

Rundt 1800 tordenvær forekommer kontinuerlig i verden. Sannsynligheten for å bli drept av lynet er 1:2000000 (samme som å dø av å falle ut av sengen). Sjansen for å se balllyn er 1 av 10 000.

Ball lyn

På veien til å studere hvor torden og lyn kommer fra i naturen, er kulelyn det mest mystiske fenomenet. Disse runde brennende utslippene er ennå ikke fullt ut utforsket.

Oftest ligner formen på et slikt lyn en pære eller vannmelon. Det varer opptil flere minutter. Vises på slutten av et tordenvær i form av røde blodpropper fra 10 til 20 cm i diameter. Det største kulelynet som noen gang er fotografert var omtrent 10 meter i diameter. Det lager en summende, susende lyd.

Den kan forsvinne stille eller med en liten knitring, og etterlate en lukt av brenning og røyk.

Bevegelsen av lyn er ikke avhengig av vinden. De trekkes inn i lukkede rom gjennom vinduer, dører og til og med sprekker. Hvis de kommer i kontakt med en person, etterlater de alvorlige brannskader og kan være dødelige.

Inntil nå var årsakene til utseendet til kulelyn ukjent. Dette er imidlertid ikke bevis på dets mystiske opphav. På dette området pågår det forskning som kan forklare essensen av et slikt fenomen.

Etter å ha blitt kjent med slike fenomener som torden og lyn, kan man forstå mekanismen for deres forekomst. Dette er en konsekvent og ganske kompleks fysisk og kjemisk prosess. Det er et av de mest interessante naturfenomenene, som finnes overalt og derfor påvirker nesten alle mennesker på planeten. Forskere har løst mysteriene til nesten alle typer lyn og til og med målt dem. Kulelyn i dag er den eneste uavslørte hemmeligheten til naturen i feltet for dannelsen av slike naturfenomener.

16.05.2017 18:00 3519

Hvor kommer torden og lyn fra?

Alle vet hva et tordenvær er - det er lynet og tordenens brus. Mange mennesker (spesielt barn) er til og med veldig redde for henne. Men hvor kommer torden og lyn fra? Og generelt, hva slags fenomen er dette?

Et tordenvær er faktisk et ganske ubehagelig og til og med skummelt naturfenomen, når dystre, tunge skyer dekker solen, lynglimt, torden buldrer og regn renner fra himmelen ...

Og lyden som oppstår i dette tilfellet er ikke annet enn en bølge forårsaket av sterke vibrasjoner i luften. I de fleste tilfeller øker volumet mot slutten av rullen. Dette skyldes refleksjon av lyd fra skyene. Dette er hva torden er.

Lyn er en veldig kraftig elektrisk utladning av energi. Det oppstår som et resultat av sterk elektrifisering av skyer eller jordoverflaten. Elektriske utladninger skjer enten i selve skyene, eller mellom to naboskyer, eller mellom en sky eller bakken.

Prosessen med forekomst av lyn er delt inn i det første nedslaget og alle påfølgende etter det. Årsaken er at det aller første lynnedslaget skaper en vei for en elektrisk utladning. En negativ elektrisk utladning akkumuleres i den nedre delen av skyen.

Jordens overflate har en positiv ladning. Derfor tiltrekkes elektroner (negativt ladede partikler, en av de grunnleggende enhetene av materie) som ligger i skyen til bakken som en magnet og skynder seg ned.

Så snart de første elektronene når jordoverflaten, dannes det en kanal (en slags passasje) som er fri for passasje av elektriske utladninger, langs hvilken de gjenværende elektronene suser ned.

Elektronene nær bakken er de første som forlater kanalen. Andre skynder seg å ta deres plass. Som et resultat skapes det en tilstand der hele den negative utladningen av energi kommer ut av skyen, og skaper en kraftig strøm av elektrisitet rettet mot bakken.

Det er i dette øyeblikket et lynglimt oppstår, som er ledsaget av torden.

Elektrifiserte skyer skaper lyn. Men ikke hver sky inneholder nok kraft til å bryte gjennom det atmosfæriske laget. For manifestasjon av kraft, elementer er visse omstendigheter nødvendige.

Luftmasser er i konstant bevegelse.Varm luft går opp, og kald luft går ned. Når partikler beveger seg, blir de elektrifisert, det vil si at de er mettet med elektrisitet.

Ulike deler av skyen akkumulerer ulik mengde energi. Når det blir for mye, kommer det et blink, som er ledsaget av torden. Dette er stormen

Hva er lyn? Noen tror kanskje at lynet er det samme, de sier at et tordenvær er et tordenvær. Det er imidlertid flere typer lyn som er svært forskjellige fra hverandre.

Linje lyn er den vanligste varianten. Det ser ut som et opp-ned overgrodd tre. Flere tynnere og kortere "prosesser" går fra hovedkanalen (stammen).

Lengden på et slikt lyn kan nå opptil 20 kilometer, og strømstyrken er 20 000 ampere. Hastigheten er 150 kilometer i sekundet. Temperaturen på plasmaet som fyller lynkanalen når 10 000 grader.

lyn i skyen- fremveksten av denne typen er ledsaget av en endring i elektriske og magnetiske felt, og utslipp av radiobølger. Slike lyn vil mest sannsynlig bli funnet nærmere ekvator. Det er ekstremt sjeldent i tempererte klima.

Hvis det er lyn i skyen, kan et fremmedlegeme som krenker integriteten til skallet, for eksempel et elektrifisert fly, også tvinge det til å komme seg ut. Lengden kan variere fra 1 til 150 kilometer.

bakken lyn– Dette er den lengste typen lyn, så konsekvensene av det kan være ødeleggende.

Siden det er hindringer i veien, blir lynet tvunget til å endre retning for å komme seg rundt dem. Derfor når den bakken i form av en liten trapp. Hastigheten er omtrent 50 tusen kilometer per sekund.

Etter at lynet har passert sin vei, fullfører det sin bevegelse i flere titalls mikrosekunder, mens lyset svekkes. Så begynner neste etappe: repetisjonen av veien tilbake.

Den siste utladningen overgår alle tidligere i lysstyrke, og strømmen i den kan nå hundretusenvis av ampere. Temperaturen inne i lynet svinger rundt 25 000 grader.

lynsprite. Denne varianten ble oppdaget av forskere relativt nylig - i 1989. Dette lynet er svært sjeldent og ble oppdaget ganske ved en tilfeldighet. Dessuten varer det bare noen tideler av 1. sekund.

Sprite skiller seg fra andre elektriske utladninger i høyden den vises i - omtrent 50-130 kilometer, mens andre arter ikke overvinner 15-kilometersbarrieren. I tillegg har lynspriten en enorm diameter, som kan nå 100 km.

Slike lyn ser ut som en vertikal søyle av lys og blinker ikke en etter en, men i grupper. Fargen kan være forskjellig, og avhenger av luftens sammensetning: nærmere bakken, hvor det er mer oksygen, er den grønn, gul eller hvit. Og under påvirkning av nitrogen, i en høyde på mer enn 70 km, den får en lys rød fargetone.

perle lyn. Dette lynet, som det forrige, er et sjeldent naturfenomen. Oftest vises den etter den lineære og gjentar banen fullstendig. Det representerer kuler som ligger i avstand fra hverandre og som ligner perler.

Ball lyn. Dette er en spesiell variant. Et naturfenomen hvor lynet tar form av en ball som skinner og flyter over himmelen. I dette tilfellet blir flybanen uforutsigbar, noe som gjør den enda farligere for mennesker.

I de fleste tilfeller oppstår kulelyn i kombinasjon med andre typer. Imidlertid er det tilfeller når det dukket opp selv i solfylt vær. Størrelsen på ballen kan være fra ti til tjue centimeter.

Fargen er blå, oransje eller hvit. Og temperaturen er så høy at hvis ballen plutselig sprekker, fordamper væsken som omgir den, og metall- eller glassgjenstander smelter.

En kule av et slikt lyn kan eksistere i ganske lang tid. Når den beveger seg, kan den plutselig endre retning, henge i luften i noen sekunder, avvike kraftig til den ene siden. Hun dukker opp i ett tilfelle, men alltid uventet. Ballen kan komme ned fra skyene, eller plutselig dukke opp i luften bak en stolpe eller et tre.

Og hvis vanlig lyn bare kan slå ned noe - et hus, et tre, etc., kan kulelyn trenge inn i et lukket rom (for eksempel et rom) gjennom en stikkontakt, eller slått på husholdningsapparater - en TV, etc.

Hvilket lyn anses som det farligste?

Vanligvis blir det første torden- og lynnedslaget etterfulgt av det andre. Dette skyldes det faktum at elektronene i det første glimtet skaper en mulighet for andre passasje av elektroner. Derfor oppstår påfølgende blink etter hverandre, nesten uten tidsintervaller, og treffer samme sted.

Lyn som kommer fra en sky med dens elektriske utladning kan forårsake alvorlig skade på en person og til og med drepe. Og selv om slaget hennes ikke treffer en person direkte, men må være i nærheten, kan helsekonsekvensene være svært ille.

For å beskytte deg selv, må du følge noen regler:

Så under et tordenvær bør du ikke i noe tilfelle svømme i elven eller havet! Du må alltid være på tørt land. I dette tilfellet er det nødvendig å være så nær overflaten av jorden som mulig. Det vil si at du ikke trenger å klatre i et tre og enda flere står under det, spesielt hvis det er alene midt på et åpent sted.

Ikke bruk noen mobile enheter (telefoner, nettbrett osv.) fordi de kan tiltrekke seg lyn.

Lyn er en kraftig elektrisk utladning. Det oppstår når det er en sterk elektrifisering av skyene eller jorden. Derfor kan lynutladninger oppstå enten innenfor en sky, eller mellom elektrifiserte naboskyer, eller mellom en elektrifisert sky og bakken. En lynutladning innledes med at det oppstår en forskjell i elektriske potensialer mellom naboskyer eller mellom en sky og bakken.

Elektrisering, det vil si dannelsen av attraktive krefter av elektrisk natur, er velkjent for alle fra hverdagslig erfaring.

Hvis du gre rent tørt hår med en plastkam, begynner de å bli tiltrukket av det, eller til og med gnistre. Etter det kan kammen tiltrekke seg andre små gjenstander, for eksempel små papirbiter. Dette fenomenet kalles elektrifisering ved friksjon.

Hva får skyer til å bli elektrifisert? Tross alt gnider de ikke mot hverandre, slik det skjer når det dannes en elektrostatisk ladning på håret og på kammen.

En tordensky er en enorm mengde damp, hvorav noe kondenseres i form av små dråper eller isflak. Toppen av en tordensky kan være i en høyde på 6-7 km, og bunnen henger over bakken i en høyde på 0,5-1 km. Over 3-4 km består skyene av isflak av ulik størrelse, siden temperaturen der alltid er under null. Disse isflakene er i konstant bevegelse, forårsaket av stigende strømmer av varm luft fra den oppvarmede overflaten av jorden. Små isbiter er lettere enn store å bli fraktet bort av stigende luftstrømmer. Derfor kolliderer "kvikke" små isflak, som beveger seg til den øvre delen av skyen, hele tiden med store. Hver slik kollisjon fører til elektrifisering. I dette tilfellet er store isbiter ladet negativt, og små biter er positivt ladet. Over tid er positivt ladede små isbiter på toppen av skyen, og negativt ladede store på bunnen. Med andre ord er toppen av en tordensky positivt ladet, mens bunnen er negativt ladet.

Skyens elektriske felt har en enorm intensitet - omtrent en million V/m. Når store motsatt ladede områder kommer nær nok hverandre, skaper noen elektroner og ioner, som løper mellom dem, en glødende plasmakanal som resten av de ladede partiklene skynder seg etter dem. Slik oppstår lynet.

Under denne utladningen frigjøres enorm energi – opptil en milliard J. Temperaturen i kanalen når 10 000 K, noe som gir opphav til det skarpe lyset som vi observerer under en lynutladning. Skyer slippes konstant ut gjennom disse kanalene, og vi ser de ytre manifestasjonene av disse atmosfæriske fenomenene i form av lyn.

Glødemediet ekspanderer eksplosivt og forårsaker en sjokkbølge, oppfattet som torden.

Vi kan selv simulere lyn, om enn i miniatyr. Eksperimentet bør utføres i et mørkt rom, ellers vil ingenting være synlig. Vi trenger to avlange ballonger. La oss blåse dem opp og binde dem opp. Pass deretter på at de ikke berører dem, og gni dem samtidig med en ullklut. Luften som fyller dem er elektrifisert. Hvis ballene bringes sammen og etterlater et minimumsavstand mellom dem, vil gnister begynne å hoppe fra den ene til den andre gjennom et tynt lag med luft, og skape lysglimt. Samtidig vil vi høre et svakt knitring - en miniatyrkopi av torden under tordenvær.

Alle som har sett lyn har lagt merke til at det ikke er en sterkt glødende rett linje, men en brutt linje. Derfor kalles prosessen med dannelse av en ledende kanal for lynutladning dens "trinnleder". Hvert av disse "trinnene" er stedet hvor elektronene akselererte til nesten lyshastigheter stoppet på grunn av kollisjoner med luftmolekyler og endret bevegelsesretningen.

Dermed er lyn et sammenbrudd av en kondensator, der dielektrikumet er luft, og platene er skyer og jord. Kapasitansen til en slik kondensator er liten - omtrent 0,15 mikrofarad, men energireserven er enorm, siden spenningen når en milliard volt.

Ett lyn består vanligvis av flere utladninger, som hver varer bare noen få titalls milliondeler av et sekund.

Lyn forekommer oftest i cumulonimbusskyer. Lyn oppstår også under vulkanutbrudd, tornadoer og støvstormer.

Det finnes flere typer lyn i henhold til formen og retningen på utladningen. Utslipp kan forekomme:

• mellom stormskyen og jorden,
• mellom to skyer
• inne i skyen
• bevege seg ut av skyene til den klare himmelen.