Acasă Fructe de padure Putere de descărcare fulger. Potențial electric: cum apar fulgerele și cât de periculos este. Fulgere și nave de suprafață

Putere de descărcare fulger. Potențial electric: cum apar fulgerele și cât de periculos este. Fulgere și nave de suprafață

Furtunile sunt descărcări de electricitate atmosferică sub formă de fulgere însoțite de tunete.

Furtuna este unul dintre cele mai magnifice fenomene din atmosferă. Face o impresie deosebit de puternică atunci când trece, așa cum se spune, „direct peste cap”. Un tunet urmează un fulger simultan cu fulgerări de fulgere în vânturi de uragan și furtuni puternice.

Tunetul este un fel de explozie de aer, când, sub influența temperaturii ridicate a fulgerului (aproximativ 20.000 °), se extinde instantaneu și apoi se contractă prin răcire.

Fulgerul liniar este o scânteie electrică uriașă lungă de câțiva kilometri. Aspectul său este însoțit de un accident asurzitor (tunet).

Oamenii de știință urmăresc îndeaproape și încearcă să studieze fulgerele de mult timp. Natura sa electrică a fost descoperită de fizicianul american V. Franklin și omul de știință natural rus M. V. Lomonosov.

Când se formează un nor puternic cu picături de ploaie mari, curenții ascendenți puternici și inegali încep să strivească picăturile de ploaie în partea de jos. Particulele exterioare separate ale picăturilor poartă o sarcină negativă, iar miezul rămas este încărcat pozitiv. Picăturile mici sunt transportate cu ușurință în sus de fluxul de aer și încarcă straturile superioare ale norului cu energie electrică negativă; picăturile mari se adună în partea de jos a norului și sunt încărcate pozitiv. Puterea unei descărcări de trăsnet depinde de puterea fluxului de aer. Aceasta este schema pentru electrizarea unui nor. În realitate, acest proces este mult mai complicat.

Fulgerele provoacă adesea incendii, distrug clădirile, deteriorează liniile electrice și perturbă circulația trenurilor electrice. Pentru a combate efectele dăunătoare ale trăsnetului, este necesar să-l „prinzi” și să-l studiezi cu atenție în laborator. Acest lucru nu este ușor de făcut: la urma urmei, fulgerul străpunge cea mai puternică izolație și experimentele cu aceasta sunt periculoase. Și totuși, oamenii de știință fac față cu brio acestei sarcini. Pentru a prinde fulgerul, în laboratoarele de furtuni de munte, o antenă de până la 1 km este instalată între pervazurile munților sau între munte și catargele de laborator. Fulgerul lovește astfel de antene.

Lovind pantograful, fulgerul se deplasează de-a lungul cablului către laborator, trece prin dispozitivele de înregistrare automată și intră imediat în pământ. Mașinile fac semnul fulgerului pe hârtie. Deci, este posibil să se măsoare tensiunea și puterea curentului de trăsnet, durata descărcării electrice și multe altele.

S-a dovedit că fulgerul are o tensiune de 100 de milioane de volți sau mai mult, iar puterea curentă ajunge la 200 de mii de amperi. Pentru comparație, să subliniem că tensiunile de zeci și sute de mii de volți sunt utilizate în liniile de transmisie a energiei electrice, iar puterea curentă este exprimată în sute și mii de amperi. Dar într-un fulger, cantitatea de electricitate este mică, deoarece durata sa este de obicei calculată în fracțiuni mici de secundă. Un fulger ar fi suficient pentru a alimenta doar un bec de 100 de wați în timpul zilei.

Cu toate acestea, utilizarea „captatorilor” îi face pe oamenii de știință să aștepte fulgerele și nu sunt atât de frecvente. Pentru cercetare, este mult mai convenabil să creezi fulgere artificiale în laboratoare. Cu ajutorul unor echipamente speciale, oamenii de știință au reușit să obțină pentru scurt timp tensiunea electricității de până la 5 milioane de volți. Descărcarea de energie electrică a dat scântei de până la 15 metri lungime și a fost însoțită de o fisură asurzitoare.

Fotografia ajută la studierea trăsnetului. Pentru a face acest lucru, într-o noapte întunecată, îndreptați obiectivul camerei spre un fulger și lăsați camera deschisă pentru o vreme. După un fulger, obiectivul camerei este închis și imaginea este gata. Dar o astfel de fotografie nu oferă o imagine a dezvoltării părților individuale ale fulgerului; prin urmare, sunt utilizate camere rotative speciale. Este necesar ca mecanismul aparatului să se rotească suficient de repede în timpul fotografierii (1000-1500 rpm), apoi părți separate ale fulgerului vor apărea în imagine. Vor arăta în ce direcție și cu ce viteză s-a dezvoltat descărcarea.

Există mai multe tipuri de fulgere

Fulgerele plate arată ca un fulger electric pe suprafața norilor.

Fulgerul liniar este o scânteie electrică uriașă, foarte sinuoasă și cu numeroase anexe. Lungimea unui astfel de fulger este de 2-3 km, dar poate fi de până la 10 km sau mai mult. Fulgerele liniare au o mare putere. Împarte copaci înalți, uneori afectează oamenii și adesea provoacă incendii atunci când lovește structuri din lemn.

Un fulger inexact este un fulger punctat luminos care trece prin fundalul norilor. Aceasta este o formă foarte rară de fulgere.

Fulgerul în formă de rachetă se dezvoltă foarte încet, descărcarea acestuia durează 1-1,5 secunde.

Cea mai rară formă de fulger este fulgerul cu bile. Este o masă rotundă și luminoasă. Într-o cameră închisă, am observat o fulgeră cu mingea de dimensiunea unui pumn și chiar a unui cap și într-o atmosferă liberă cu diametrul de până la 20 m. De obicei, fulgerul cu mingea dispare fără urmă, dar uneori explodează cu un accident teribil. Când apare fulgerul cu bile, se aude un fluierat sau un zumzet, acesta pare să fiarbă, împrăștiind scântei; după dispariția sa, adesea rămâne o ceață în aer. Durata fulgerului cu bile este de la o secundă la câteva minute. Mișcarea sa este asociată cu curenții de aer, dar în unele cazuri se mișcă singură. Fulgerele cu bile apar în timpul furtunilor severe.

Fulgerele cu bile apar sub influența unei descărcări liniare a fulgerului, atunci când ionizarea și disocierea volumului de aer obișnuit apar în aer. Ambele procese sunt însoțite de absorbția unei cantități uriașe de energie. Fulgerele cu bile, în esență, nu au dreptul să fie numite fulgere: la urma urmei, este doar aer cald încărcat cu energie electrică. Un cheag de aer încărcat renunță treptat la energia sa către electronii liberi ai straturilor de aer din jur. Dacă mingea își renunță la energie pentru a străluci, atunci pur și simplu dispare: se transformă înapoi în aer obișnuit. Când pe drum, mingea întâlnește substanțe care acționează ca agenți patogeni, explodează. Astfel de agenți patogeni pot fi oxizi de azot și carbon sub formă de vapori, praf, funingine etc.

Temperatura fulgerului cu bile este de aproximativ 5000 °. De asemenea, se calculează că energia exploziei substanței fulgerului cu bile este de 50-60 de ori mai mare decât energia exploziei pulberii fără fum.

În timpul furtunilor severe, sunt foarte multe fulgere. Deci, în timpul unei furtuni, observatorul a numărat 1.000 de fulgere în 15 minute. În timpul unei furtuni în Africa, au fost înregistrate 7.000 de fulgere pe oră.

Pentru a proteja clădirile și alte structuri de trăsnet, se folosește un paratrăsnet sau, așa cum se numește acum corect, un paratrăsnet. Este o tijă metalică conectată la un fir cu împământare sigură.

Pentru a vă proteja de trăsnet, nu stați sub copaci înalți, în special cei care stau singuri, deoarece fulgerul îi lovește adesea. Stejarul este foarte periculos în această privință, deoarece rădăcinile sale pătrund adânc în pământ. Niciodată, niciodată nu te ascunde în fânuri și snopi. Într-un câmp deschis, mai ales în locuri înălțate, cu o furtună puternică, o persoană care merge este în mare pericol de a fi lovită de fulgere. În astfel de cazuri, se recomandă să stați pe pământ și să așteptați furtuna.

Înainte de a începe o furtună, este necesar să distrugeți curenții de aer din cameră și să închideți toate coșurile de fum. În zonele rurale, apelurile telefonice trebuie evitate, în special în timpul furtunilor severe. De obicei centralele noastre de telefon din mediul rural se deconectează în acest moment. Antenele radio trebuie să fie întotdeauna împământate în timpul furtunilor.

Dacă se întâmplă un accident - cineva va fi contuzionat de fulgere, este necesar să acordați imediat victimei primul ajutor (respirație artificială, perfuzii speciale etc.). În unele locuri, există un prejudiciu dăunător că cineva care a fost lovit de fulgere poate fi ajutat prin îngroparea corpului în pământ. În niciun caz nu trebuie făcut acest lucru: o persoană care a suferit de fulgere are nevoie în special de un flux crescut de aer către corp.

Simplu despre complex - Surse de energie - Furtuni (Fulgere)

  • Galerie de imagini, imagini, fotografii.
  • Furtuni și fulgere ca surse de energie - elemente fundamentale, oportunități, perspective, dezvoltare.
  • Fapte interesante, informații utile.
  • Știri verzi - Furtuni și fulgere ca surse de energie.
  • Legături către materiale și surse - Surse de energie - Furtuni (Fulgere).

Descărcări electrice de trăsnet

Fenomenele descărcărilor de trăsnet au fost un obiect special al cercetărilor mele în domeniul electricității de mai mulți ani. La început am fost atras exclusiv de măreția manifestărilor, dar după un timp, când am început să studiez electricitatea atmosferică, m-a interesat fulgerul din cauza rolului uimitor pe care îl joacă în structura universului. O persoană obișnuită nici măcar nu își poate imagina că ne datorăm existența acestei forțe active, deoarece servește ca mijloc de control al precipitațiilor. Soarele transformă apele oceanului în aburi, iar curenții de aer transportă aceste picături mici în regiuni îndepărtate, unde rămân într-o stare de suspensie subțire până când forțele electrice le obligă să se combine în mase dense de nori. Când stresul devine excesiv, apar focare și duc la precipitații abundente. Deci, totul se reduce la faptul că fulgerele susțin ciclul apei și, prin urmare, viața însăși.

Nu vreau să fiu înțeles greșit argumentând că, dacă nu ar fi fost fulgerul, nu ar fi fost ploaie. Cu toate acestea, este un fapt faptul că este principala forță de reglare.

A fost odată crezut că o persoană este neputincioasă să genereze forțe de interacțiune electrică și perturbare, comparabile cu cele la care asistăm în anumite condiții. Dar, prin îmbunătățirea treptată a metodelor și dispozitivelor din domeniul electricității, am ajuns la un nivel în care devine evident că o persoană va avea capacitatea de a transforma deșerturile în terenuri fertile și de a crea lacuri și râuri în orice loc, deschizând astfel o inepuizabilă. sursă de energie și multiplicarea fertilității solului.

Există multe concepții greșite cunoscute în ceea ce privește energia fulgerului. Începând cu această cercetare, am fost convins că o descărcare de trăsnet are o putere de cel mult câțiva cai putere, dar, după ce mi-am aprofundat cunoștințele, am devenit convins că puterea sa este enormă. În general, se crede că tensiunea unei descărcări de trăsnet, precum și curentul electric care trece printr-un arc, este o valoare medie, dar în realitate tensiunea ajunge adesea la sute de milioane de volți, iar puterea curentului este adesea de câteva milioane de amperi. .

Energia fulgerului este jumătate din ceea ce poate da capacitatea electrică a norului, iar un sfert din potențialul electric este cheltuit pe ea. Când apar descărcări, o parte foarte semnificativă a energiei este disipată sub formă de unde electromagnetice, o altă parte semnificativă a energiei se manifestă prin efectul termic și o altă parte în sunet și lumină. S-ar putea să vă faceți o idee despre energia conținută de fulgere dacă spun că uneori o undă sonoră singură, cu o cantitate foarte mică de energie implicată, ar fi suficientă pentru un motor de 200 de cai putere. a lucrat un an. Cu toate acestea, energia totală a descărcării fulgerului este de așa natură încât un motor de 5.000 CP ar putea funcționa la capacitate maximă timp de un an și, în unele cazuri, cantitatea de energie este mult mai mare. Motivul tensiunii foarte mari din nor poate fi explicat prin faptul că curbura suprafeței inferioare a norului este foarte mică, astfel încât este nevoie de multă tensiune pentru a rupe stratul de aer. Pentru a ilustra: dacă o suprafață mare ar fi o sferă cu o rază de aproximativ 40 de centimetri, atunci ar fi nevoie de mai mult de 3 milioane de volți pentru a crea un streamer electric, tensiunea crește în proporție directă cu raza sferei, astfel încât descărcarea care emană dintr-un corp precum un nor, a cărui suprafață inferioară este în esență plană, necesitând o tensiune de miliarde de volți.

Există o credință larg răspândită că fulgerele lovesc întotdeauna de la un nor la pământ, dar de fapt cele mai puternice descărcări vin de la sol către nor. Am văzut mai multe astfel de descărcări, care la o distanță de cincisprezece mile de punctul de observație arătau ca niște copaci gigantici de foc cu nenumărate ramuri care radiază dintr-un trunchi foarte puternic care a intrat în pământ. Conform calculelor mele, pe baza datelor experimentale obținute cu ajutorul unui emițător radio, am ajuns la concluzia că curentul de pe pământ ar trebui să fie de câteva milioane de amperi.

Furtunile sunt relativ rare în această zonă, dar există locuri în care apar mai mult decât des. Pentru a nu fi neîntemeiat, voi da un exemplu: la 3 iulie 1899, instrumentele mele au înregistrat aproape 13.000 de descărcări în două ore și toate au avut loc pe o rază de câteva, să zicem, la cincisprezece mile de stația mea de radio din Colorado Springs . Energia descărcărilor de trăsnet în timpul manifestării lor a atins câteva miliarde de CP, dar aș dori să menționez un fapt remarcabil care mi-a stârnit interesul deosebit: uneori apar descărcări de trăsnet care nu conțin mai mult de câțiva CP de energie. În două sau trei ocazii am observat descărcări atât de slabe, încât drumul unei scântei minuscule de la nor la sol era abia vizibil, iar sunetul produs în acest proces nu putea fi nici măcar comparat cu nici măcar cu un clic ușor al unui bici. Când ne imaginăm fulgerul, nu putem să nu ne amintim de marele om, pe a cărui piatră de mormânt este scris: „El a smuls fulgerul din cer și apoi sceptrii din tirani”. Dar Franklin a făcut o greșeală, poate singura din viața sa: el credea că proeminențele de vârf ar trebui să descarce o furtună în pământ și astfel să protejeze o clădire dotată cu un astfel de paratrăsnet. În acele zile, el nu avea nici o bază pentru astfel de inferențe, cu excepția rezultatelor observațiilor obținute în experimentele cu o mașină electrostatică, care, așa cum și-a imaginat, va fi descărcată datorită unei proeminențe ascuțite. Adevărul este exact opusul. Proiecția ascuțită face ca peria să ionizeze aerul înconjurător și atrage fulgerele, astfel încât o clădire echipată cu acest tip de tijă va fi lovită mult mai des decât dacă nu ar avea această „protecție”, dar din fericire, Franklin a avut dreptate în a doua o parte a teoriei sale, și anume că fulgerul va intra în pământ fără a provoca mult rău. De regulă, așa este, dar din când în când, când descărcarea este prea puternică, va ocoli paratrăsnetul, provocând distrugerea. Datele studiilor de descărcări electrice puternice efectuate cu un transmițător wireless construit pe o bază fundamental diferită mi-au oferit oportunitatea de a dezvolta un tip de paratrăsnet care funcționează practic fără defecțiuni. Dispozitivul se bazează pe principiul prevenirii acumulării de electricitate, astfel încât fulgerul lovește orice alt loc, preferându-l pe cel care va fi astfel protejat. Acest dispozitiv, fără îndoială, și-a dovedit eficacitatea, întrucât până acum nu a fost lovită o singură structură protejată în acest fel și, prin calcularea probabilităților, se poate dovedi că posibilitatea de a lovi chiar direct un obiect se apropie de o valoare infinit de mică. Marea majoritate a oamenilor se tem de fulgere și, în general, nu știu ce să facă în caz de pericol. Acești oameni ar trebui să știe că, în primul rând, în orașe precum a noastră, unde clădirile sunt construite aproape în întregime din structuri de oțel, este absolut imposibil să vă răniți, oricât de puternică ar fi furtuna, dar într-un spațiu deschis în afara orașului, dacă mergeți sau conduceți cu mașina, trebuie luate măsuri de precauție imediate atunci când se apropie o furtună. Veți fi întotdeauna complet în siguranță dacă preferați o depresiune în pământ și stați departe de copaci și clădiri înalte. Nu ar trebui să faceți foc sau să stați într-o zonă deschisă și, dacă vă aflați într-o casă din lemn, ar trebui să vă aflați în centrul camerei și cât mai departe de obiectele metalice.

Din cartea Alexandru cel Mare sau Cartea lui Dumnezeu de Druon Maurice

XVI. Fulger ca Eliberat din jugul lui Filip, Grecia credea că mâna lui Alexandru nu va fi atât de dificilă pentru ea. Nu trecuse mai mult de o săptămână înainte ca o rebeliune să fie conturată deja în Tesalia; una dintre coloniile din sudul Epirului a alungat garnizoana macedoneană; Arcadia și Aetolia au anunțat

Din cartea Simfonie „Al cincilea imperiu” autorul

Electricieni Centrala hidroelectrică Bureyskaya este un baraj gigantic dur asezat pe stânci. Respiră abur, se umflă cu fluxuri de sudură. În gheață, în ghețuri grele, în scântei de foc și oțel. De parcă un corp uriaș, exorbitant, ar fi zăcut în râu, și-a îngropat capul și sacrul în vecinătate

Din cartea Tehnologii „Imperiul al cincilea” autorul Prokhanov Alexander Andreevich

Vălul Fecioarei și Fulgerul Urei Când steagul roșu zbura deasupra Kremlinului, am navigat în Marea Mediterană pe navele escadrilei a cincea sovietică, care contracara flota a șasea americană. Printre episoadele luptei care a avut loc pe apă, în

Din cartea Apocalipsa de Nikola Tesla autor Tesla Nikola

Din cartea Kunstkamera of anomalies autorul Nepomniachtchi Nikolai Nikolaevich

Monede și fermoare. Necunoscutul ne înconjoară peste tot, ascunzându-ne, uneori chiar sub picioarele noastre. Acest lucru este confirmat de istoria care a avut loc în 1996 în apropierea orașului Korosten, regiunea Jitomir. O poiană obișnuită de pădure, aparent de neimaginat în nimic, s-a mirat brusc atât de mult

Din cartea Misterele triunghiului Bermudelor și zonele anormale autorul Voitsekhovsky Alim Ivanovich

„Furtuni electrice” sub pământ Existența energiei electrice în măruntaiele Pământului era cunoscută încă din secolul al XIX-lea, dar geologii nu i-au acordat prea multă importanță în viața geologică a planetei. Din anumite motive, se credea că doar forțele participă la formarea sferelor interioare ale Pământului

Din cartea Articole autor Tesla Nikola

29 Alternatoare electrice Există puține domenii științifice în care cercetările s-au dovedit a fi la fel de fructuoase ca și în domeniul curenților de înaltă frecvență. Proprietățile unice ale acestor curenți și natura izbitoare a fenomenelor pe care le-au demonstrat,

Din cartea Întâlnire autorul Shvarts Elena Andreevna

Oleg Dark Dance of lightning Dark Oleg Ilyich - scriitor, eseist. S-a născut în 1959 la Moscova; a absolvit facultatea filologică a Universității de Stat din Moscova. Autor al cărții de povești „Trilogia” (1996), numeroase publicații în revistele „Prietenia popoarelor”, „Banner”, „Voprosy literatură” și altele. În „Nou

Din cartea Ziarul Ziarului Literaturii # 174 (2011 2) autorul Ziarul Zilei Literaturii

Natalya FEDCHENKO DE LA FĂRĂ LA ARCURI Dragă Vladimir Grigorievici! De mai bine de patru decenii serviți cuvântul rus, spiritualitate rusă. Și în tot acest timp nu încetezi niciodată să uimești lectura Rusiei cu lucrările tale critice strălucitoare și neașteptate

Din cartea Volumul 5. Eseuri, articole, discursuri autorul Blok Alexander Alexandrovich

Arta fulgerului<Неоконченная книга «Итальянских

Din cartea Rezultate nr. 11 (2012) autor Revista Rezultate

Thunderbolt / Cars / News Thunderbolt / Cars / News Într-un videoclip promoțional care promovează un alt Infiniti, silueta unei mașini sport apare înconjurată de fulgere. Descărcările de energie electrică nu sunt deloc o metaforă: EMERG-E este una dintre cele mai puternice mașini din

Din cartea Patru culori ale lui Putin autorul Prokhanov Alexander Andreevich

Voalul Maicii Domnului și fulgerul urii 18/10/2006 La vremea când steagul roșu zbura deasupra Kremlinului, am navigat în Marea Mediterană pe navele „escadrilei a cincea” sovietice, care contracara Flota a șasea americană. Printre episoadele luptei care a avut loc pe apă, în

Din carte nu va exista altă Rusie autorul Belyakov Sergey

Tunetul și fulgerul Poltavei Ziua Armatei Ruse nu poate fi sărbătorită pe 23 februarie. Oricine este chiar puțin interesat de istorie va fi de acord cu mine. Ciocniri cu un număr nesemnificativ (de la 60 la 200 de persoane) trupele germane s-au încheiat într-un zbor rușinos în grabă.

Din cartea Au murit fără luptă. Dezastrele navelor rusești din secolele XVIII - XX. autorul Cernîșev Alexandru Alekseevici

Un fulger care a ars flota galerei Un incendiu pe o navă este un pericol nu mai puțin decât apa. Navele ardeau frecvent. În epoca flotei de navigație, carenele și crăpăturile din lemn, frânghiile de gabarit asfaltate, pânzele uscate la soare - toate acestea erau „mâncare” excelentă pentru foc. Chesma,

Din cartea celor 1000 de minuni din întreaga lume autorul Gurnakova Elena Nikolaevna

Ghicitori ale fulgerului cu bile Există un fenomen natural rar și misterios - fulgerul cu bile. Fulgerele mitice cu bile sunt un concentrat de energie misterioasă extrem de periculoasă pentru oameni. Se spune că ea distruge casele și ucide animale, îi alungă pe oameni; la întâlnirea ei

Din cartea Psihoza Planetei Pământ autorul Ostrovsky Boris Iosifovich

Mingile de foc sunt rezonabile? În 1888, la o întâlnire a Societății Regale Științifice Britanice, distinsul fizician Lord Kelvin a spus: „Bilele electrice luminoase sunt doar o iluzie, o iluzie generată de un fulger strălucitor de lumină dintr-un fulger liniar obișnuit”.

În secțiunea la întrebarea Câți volți sunt în Fulger? dat de autor Andrey Zasverlin cel mai bun răspuns este Fulgerul este o scânteie electrică gigantică care se descarcă între nori și suprafața pământului, sau între nori sau între diferite părți ale unui nor. Forma unui fulger este de obicei similară cu rădăcinile ramificate ale unui copac care crește pe cer. Lungimea fulgerului liniar este de câțiva kilometri, dar poate ajunge la 20 de kilometri sau mai mult. Canalul principal de trăsnet are mai multe ramuri lungi de 2-3 km. Diametrul canalului fulgerului este de la 10 la 45 cm. Durata existenței fulgerului este de zecimi de secundă.
Viteza medie a fulgerului este de 150 km / s. Puterea curentului în interiorul canalului fulgerului ajunge la 200.000 A. Temperatura plasmei în fulgere depășește 10.000 ° C. Puterea câmpului electric din interiorul unui nor furtună este de la 100 la 300 volți / cm, dar înainte de a trece un fulger în unele volume mici, poate ajunge la 1600 volți / cm. Încărcarea medie a unui nor cu tunete este de 30-50 de coulombi. Fiecare descărcare de trăsnet transportă de la 1 la 10 coulombi de electricitate. Împreună cu cele mai obișnuite fulgere de linie, uneori există fulgere cu rachete, clare și cu bile. Fulgerele cu rachete sunt foarte rare. Durează 1-1,5 secunde și este o descărcare care se dezvoltă lent între nori. Un tip foarte rar de fulgere ar trebui să fie atribuit clar. Are o durată totală de 0,5 secunde și apare la ochi pe fundalul norilor sub formă de rozariu strălucitor cu un diametru de aproximativ 7 cm.
Fulgerele cu bile, în majoritatea cazurilor, sunt o formațiune sferică cu un diametru de 10-20 cm în apropierea suprafeței pământului și la o înălțime a norului de până la 10 m. În medie, aproximativ 100 de lovituri liniare sunt observate pe Pământ în fiecare secundă, puterea medie care este cheltuită pe scara întregului Pământ pentru formarea furtunilor este egală cu 1018 erg / sec. Este interesant de remarcat faptul că energia de condensare eliberată într-un nor de furtună de dimensiuni medii cu o zonă de bază de aproximativ 30 km2 cu precipitații moderate este de aproximativ 1021 erg. Adică energia eliberată în timpul precipitațiilor dintr-un nor de furtună depășește semnificativ energia sa electrică.

Fulgerul îi îngrijorează și i-a înspăimântat de multă vreme cu imprevizibilitatea, frumusețea și puterea sa distrugătoare teribilă. De îndată ce natura electrică a acestui fenomen a devenit clară, a apărut întrebarea - este posibil să „prindem” și să-l folosim în scopuri pașnice și, în general, câtă energie este într-un fulger.

Calculul rezervei de energie a fulgerului

Conform cercetărilor, tensiunea maximă a unei descărcări de trăsnet este de 50 de milioane de volți, iar puterea curentă poate fi de până la 100 de mii de amperi. Cu toate acestea, pentru a calcula rezerva de energie a unei descărcări convenționale, este mai bine să luați date medii - o diferență de potențial de 20 de milioane de volți și un curent de 20 de mii de amperi. În timpul unei descărcări de trăsnet, potențialul scade la zero, prin urmare, pentru a determina corect puterea unei descărcări de trăsnet, tensiunea trebuie împărțită la 2. Apoi, trebuie să multiplicați tensiunea cu curentul, obțineți puterea medie a descărcare de trăsnet, 200 de milioane de kilowați. Se știe că descărcarea medie durează 0,001 secunde, deci puterea ar trebui împărțită la 1000. Pentru a obține date mai familiare, puteți împărți rezultatul la 3600 (numărul de secunde într-o oră) - obțineți 55,5 kWh. Va fi interesant să calculăm costul acestei energii, la un preț de 3 ruble pe kWh. va fi de 166,7 ruble.

Fulgerele pot fi îmblânzite?

Frecvența medie a fulgerelor în Rusia este de aproximativ 2-4 pe kilometru pătrat. Având în vedere că furtunile se produc peste tot, va fi nevoie de un număr mare de paratrăsnete pentru a le „prinde”. Doar descărcările dintre norii încărcați și sol pot fi considerate o sursă de energie. Pentru a colecta energie electrică, veți avea nevoie și de condensatori de înaltă tensiune de mare capacitate, convertoare de stabilizare a tensiunii. Astfel de echipamente sunt destul de costisitoare, iar calculele au fost efectuate în mod repetat pentru a dovedi ineficiența și neprofitabilitatea acestei metode de generare a energiei. Motivul eficienței scăzute constă, în primul rând, în natura fulgerului: cu o descărcare de scânteie, cea mai mare parte a energiei este cheltuită pentru încălzirea aerului și a paratrăsnetului în sine. În plus, stația va funcționa doar vara, și chiar și atunci nu în fiecare zi.

Enigma fulgerului cu bile

Uneori, în timpul unei furtuni, apare un fulger neobișnuit cu minge. Străluceste, puternic sau slab, în ​​medie, ca o lampă de 100 de wați, are o nuanță gălbuie sau roșiatică, se mișcă încet și zboară adesea în camere. Mărimea unei bile sau a elipsei variază de la câțiva centimetri la 2-3 metri, dar în medie este de 15-30 cm. În ciuda studiului atent al acestui fenomen, natura sa nu este încă clară. În timpul unei furtuni, obiectele și oamenii sunt încărcați pozitiv, iar faptul că fulgerul cu bile le ocolește indică o sarcină pozitivă. Este atras de obiectele încărcate negativ și poate chiar exploda. Fulgerul cu bile apare datorită energiei fulgerului obișnuit, la locul de rupere, bifurcație sau la locul impactului. Există două ipoteze ale naturii sale fizice: în conformitate cu prima, ea primește constant energia din exterior și datorită acestui fapt „trăiește” o vreme. Susținătorii unei alte ipoteze cred că fulgerul devine un obiect independent după apariția sa și își menține forma datorită energiei primite de la fulgerul obișnuit. Nimeni nu a reușit încă să calculeze energia fulgerului cu bile.

Fulgerul îi îngrijorează și i-a înspăimântat de multă vreme cu imprevizibilitatea, frumusețea și puterea sa distrugătoare teribilă. De îndată ce natura electrică a acestui fenomen a devenit clară, a apărut întrebarea - este posibil să „prindem” și să-l folosim în scopuri pașnice și, în general, câtă energie este într-un fulger.

Calculul rezervei de energie a fulgerului

Conform cercetărilor, tensiunea maximă a unei descărcări de trăsnet este de 50 de milioane de volți, iar puterea curentă poate fi de până la 100 de mii de amperi. Cu toate acestea, pentru a calcula rezerva de energie a unei descărcări convenționale, este mai bine să luați date medii - o diferență de potențial de 20 de milioane de volți și un curent de 20 de mii de amperi. În timpul unei descărcări de trăsnet, potențialul scade la zero, prin urmare, pentru a determina corect puterea unei descărcări de trăsnet, tensiunea trebuie împărțită la 2. Apoi, trebuie să multiplicați tensiunea cu curentul, obțineți puterea medie a descărcare de trăsnet, 200 de milioane de kilowați. Se știe că descărcarea medie durează 0,001 secunde, deci puterea ar trebui împărțită la 1000. Pentru a obține date mai familiare, puteți împărți rezultatul la 3600 (numărul de secunde într-o oră) - obțineți 55,5 kWh. Va fi interesant să calculăm costul acestei energii, la un preț de 3 ruble pe kWh. va fi de 166,7 ruble.

Fulgerele pot fi îmblânzite?

Frecvența medie a fulgerelor în Rusia este de aproximativ 2-4 pe kilometru pătrat. Având în vedere că furtunile se produc peste tot, va fi nevoie de un număr mare de paratrăsnete pentru a le „prinde”. Doar descărcările dintre norii încărcați și sol pot fi considerate o sursă de energie. Pentru a colecta energie electrică, veți avea nevoie și de condensatori de înaltă tensiune de mare capacitate, convertoare de stabilizare a tensiunii. Astfel de echipamente sunt destul de costisitoare, iar calculele au fost efectuate în mod repetat pentru a dovedi ineficiența și neprofitabilitatea acestei metode de generare a energiei. Motivul eficienței scăzute constă, în primul rând, în natura fulgerului: cu o descărcare de scânteie, cea mai mare parte a energiei este cheltuită pentru încălzirea aerului și a paratrăsnetului în sine. În plus, stația va funcționa doar vara, și chiar și atunci nu în fiecare zi.

Enigma fulgerului cu bile

Uneori, în timpul unei furtuni, apare un fulger neobișnuit cu minge. Străluceste, puternic sau slab, în ​​medie, ca o lampă de 100 de wați, are o nuanță gălbuie sau roșiatică, se mișcă încet și zboară adesea în camere. Mărimea unei bile sau a elipsei variază de la câțiva centimetri la 2-3 metri, dar în medie este de 15-30 cm. În ciuda studiului atent al acestui fenomen, natura sa nu este încă clară. În timpul unei furtuni, obiectele și oamenii sunt încărcați pozitiv, iar faptul că fulgerul cu bile le ocolește indică o sarcină pozitivă. Este atras de obiectele încărcate negativ și poate chiar exploda. Fulgerul cu bile apare datorită energiei fulgerului obișnuit, la locul de rupere, bifurcație sau la locul impactului. Există două ipoteze ale naturii sale fizice: în conformitate cu prima, ea primește constant energia din exterior și datorită acestui fapt „trăiește” de ceva timp. Susținătorii unei alte ipoteze cred că fulgerul devine un obiect independent după apariția sa și își menține forma datorită energiei primite de la fulgerul obișnuit. Nimeni nu a reușit încă să calculeze energia fulgerului cu bile.

Nou pe site

>

Cel mai popular