Burza z piorunami: co musisz o tym wiedzieć

Dla niedoświadczonego laika, który miał tyle szczęścia, że ​​nigdy nie uderzył go piorun w swoim życiu, burza wydaje się być tylko błyskiem światła i grzmotów. W rzeczywistości błyskawica jest dość złożonym zjawiskiem naturalnym.

Po pierwsze, z chmury szybko spada na ziemię „Lider”. Lider jest początkową częścią wyładowania piorunowego. Po przejściu około stu metrów lider zwalnia, aby zgromadzić energię, zdobyć ładunek, a następnie porusza się dalej, odwraca się od kosmosu z powietrzem o większym oporze - tam, gdzie jest mniejszy opór, przechodzi kolejne etapy, a na koniec idzie całą drogę, która może osiągnąć dziesiątki kilometrów .

Zbliżając się coraz bardziej do ziemi i już w odległości kilkudziesięciu metrów od jej powierzchni, przywódca powoduje zbliżające się (indukowane) wyładowanie elektryczne przeciwnego znaku z jakiegoś naturalnego lub sztucznego wzgórza.

To nadchodzące wyładowanie jest połączone z liderem iw tym momencie powstaje przewodzący prąd pnia liniowego pioruna, wzdłuż którego ładunki poruszające się do przodu i do tyłu tworzą prąd o wartości dziesiątek i setek tysięcy amperów. Ale z wyglądu jest to tylko błysk, istniejący w przypadku błyskawicy liniowej przez tysięczną część sekundy. A jeśli błyskawica żyje jedną dziesiątą sekundy - taką błyskawicę można uznać za błyskawicę - długowieczną.

Gdzie i dlaczego uderza piorun

Ale jak błyskawica wybiera miejsce, w które powinna uderzyć? Faktem jest, że gdy przywódca pioruna zbliża się do powierzchni ziemi, bezpośrednio na powierzchni ziemi, w miejscu pod przywódcą, pole elektryczne nasila się i gwałtownie gromadzi indukowany ładunek elektryczny.

Wreszcie w miejscu, w którym ładunek indukowany zgromadził się najwięcej i gdzie siła pola elektrycznego była wyższa - nadchodzi moment krytyczny - zdarza się awaria powietrza.

Zazwyczaj rozpad występuje w obiekcie, który unosi się nad powierzchnią ziemi, ponieważ wierzchołek lub występ ładunku gromadzi się najbardziej. Tak jest rozważane. Jednak piorunochron porusza się bardzo szybko, przede wszystkim wybierając miejsce o wyższej przewodności elektrycznej, mniejszym oporze elektrycznym.

Mokra gleba w miejscu występowania rud metali ma wyższą przewodność elektryczną w porównaniu do, powiedzmy, suchego piasku, który ma słabą przewodność, co zapobiega przemieszczaniu się indukowanego ładunku w kierunku lidera. Dlatego błyskawica może ominąć wysokie piaszczyste wzgórze, wybierając zamiast tego strużkę, obficie nawilżając nizinę. W takich momentach wydaje się, że błyskawica wybrała miejsce do uderzenia niżej niż powinna.

Aby zmniejszyć prawdopodobieństwo uderzenia pioruna bezpośrednio do budynku, wieży lub linii energetycznej, konstrukcje te są wyposażone w specjalny sprzęt ochronny - piorunochrony.

Piorunochrony to uziemione metalowe kołki zamontowane pionowo i skierowane od góry. Uziemienie szpilki odbywa się bardzo skutecznie, za pomocą blach o dużej powierzchni, które są zakopane w ziemi na poziomie, w którym zawsze jest wystarczająca wilgotność.

Załóżmy, że piorunochron ma wysokość h1, a następnie niezawodnie ochroni obiekty wewnątrz stożka pod kątem formowania alfa i promieniem podstawy systemu operacyjnego. Oznacza to, że prawie 100% błyskawic jest skazanych na dotarcie do obszaru górnej części stożka, do punktu A, a tylko mniej niż 1% błyskawic może przypadkowo uderzyć w obiekt w chronionej objętości. A jeśli w tym obszarze jest chmura burzowa.

W miejscu piorunochronu pole elektryczne ma najwyższe napięcie i to z niego indukowane wyładowanie najpierw wybuchnie w kierunku lidera, kierując piorun wzdłuż bezpiecznej dla nas ścieżki. W praktyce statystyki mówią nam, że tak wyposażona przestrzeń jest chroniona przed piorunem przez 200 lat.

Jak znaleźć odległość od błyskawicy

Nawiasem mówiąc, odgłosy grzmotów docierają do nas z daleka, więc czasami dźwięk grzmotu jest stłumiony, a czasem - wręcz przeciwnie, wybucha ogłuszającym trzaskiem, gdy burza jest w pełni. To bardzo łatwo wytłumaczyć. Światło błyskawicy przemieszcza się w powietrzu z prędkością 299792 kilometrów na sekundę, więc błyskawica jest natychmiast widoczna.

Ale dźwięk z niego rozprzestrzenia się wolniej, więc grzmot słyszymy znacznie później niż błysk, tylko jakiś czas później. Ponieważ w 3 sekundy dźwięk przemierza około 1 kilometra, a następnie licząc czas między błyskiem błyskawicy a początkiem dźwięku grzmotu, możesz oszacować, w jakiej odległości nastąpiło wyładowanie lub praktycznie - w jakiej odległości jest chmura burzowa.

Zanotuj czas w sekundach między błyskiem błyskawicy a początkiem dźwięku grzmotu, a następnie podziel go przez 3, aby uzyskać przybliżoną odległość w kilometrach od Ciebie do miejsca błyskawicy, z którego grzmotu.

Niebezpieczeństwo uderzenia pioruna

Błyskawica jest oczywiście niebezpieczna dla ludzi. Prąd o wartości nawet 60 miliamperów może już być śmiertelny, jeśli, na Boga, przepływa przez mózg lub serce. Dlatego błyskawica bezpośrednio w ludzkim ciele jest zabójcza. Ale nawet jeśli piorun uderza w ziemię lub obiekt znajdujący się obok osoby, jest to również niebezpieczne.

Prądy przepływające przez Ziemię podczas uderzenia pioruna spowodują spadek napięcia, szczególnie w określonym obszarze ziemi. W rezultacie nawet między punktami powierzchni ziemi w odległości jednego metra od siebie może wystąpić różnica potencjałów wynosząca setki lub tysiące woltów - tzw. napięcie krokoweponieważ rozmiar kroku będzie wystarczający.

Jeśli nogi zostaną szeroko rozłożone w momencie uderzenia pioruna, prąd przepłynie przez ludzkie ciało wzdłuż jego nóg, a opór skóry nóg i podeszew określi wartość tego prądu. Cóż, jeśli postawisz gumowe buty na stopach, wszystko może zrobić z lekkim strachem. A jeśli boso? Wtedy 20 woltów może zabić.

Jedynym nieprzyjemnym uczuciem jest sytuacja, gdy niedaleko od miejsca uderzenia pioruna dana osoba odczuwa indukowany ładunek poruszający się po jego ciele.

I mówiliśmy tylko o błyskawicy liniowej, nie wspominając o błyskawicy kulowej, która może czasem wystąpić i szybko unosić się w powietrzu. Świecące kule elektryczne (plazma) o średnicy 200 mm mogą być bardzo niebezpieczne.

Porozmawiajmy teraz o zasadach postępowania podczas burzy, aby w żadnym wypadku nie zostać uderzonym przez piorun.

Bezpieczeństwo burzy z piorunami

• Jeśli jesteś w domu, zamknij wszystkie okna i drzwi, a także komin, jeśli masz piec. Dobrze, jeśli budynek mieszkalny jest wyposażony w piorunochron. Domy wiejskie często mają anteny dachowe, które muszą być uziemione, i lepiej jest zapomnieć o rozmowach telefonicznych podczas burzy.

• Kiedy jesteś poza domem, nie próbuj pływać podczas burzy. Pamiętaj, że woda w naturalnych zbiornikach jest dobrym przewodnikiem, szczególnie w przypadku wyładowań elektrycznych.

• Nie chowaj się przed burzą w pobliżu samotnego stojącego drzewa, ponieważ są to wierzchołki samotnych drzew stojących podczas burzy, które są bardzo naelektryzowane i dosłownie przyciągają błyskawice. Czasami można zobaczyć, jak wierzchołki drzew świecą od napięcia i jonizacji podczas zbliżającej się burzy.

• Stogi siana, filary i inne przedmioty wystające ponad ziemię zachowują się podobnie. Jeśli jesteś w lesie, wolisz ukryć niższe drzewo lub krzak, starając się jednak jak najstaranniej unikać kontaktu z nim.

• Boso, lepiej nie chodzić w burzy, a zwłaszcza nie leżeć na ziemi, pamiętaj napięcie kroku. Gdy idziesz po burzy z piorunami na ziemi, niech krok nie będzie bardzo zamiatający, postaw stopy nie daleko od siebie.

• Jeśli burza z piorunami złapała cię w naturze, unikaj wzgórz, aw górach wybierz schronienie w środku wąwozu. Podczas biegania z miejsca na miejsce pamiętaj, że czas między uderzeniami pioruna wynosi zwykle około 10 sekund. W stepie do schronienia lepiej jest użyć jakiegoś filmu lub peleryny i po prostu poczekaj na burzę.

• Jeśli jesteś na łodzi daleko od wybrzeża, na przykład łowiąc ryby, powinieneś schronić się w niej i odczekać burzę, prawdopodobieństwo uderzenia pioruna w tym przypadku jest prawie zerowe.

Zasady postępowania z piorunami kulowymi

Ale co, jeśli masz szczęście i zostałeś poznany błyskawica? Nie powinieneś uciekać od niego, ponieważ strumień powietrza po prostu pociągnie za sobą błyskawicę. Spokojnie i powoli odsuń się od błyskawicy, uważnie obserwuj ją, nie odwracaj się do niej plecami.

Błyskawica kuli porusza się wraz z strumieniem powietrza, więc idź na jej stronę, skąd wiatr wyrzuci od ciebie błyskawicę. Jeśli coś dzieje się w pokoju, unikaj przeciągu, nie stój między oknem, drzwiami i kominem, ponieważ na tej ścieżce najprawdopodobniej poruszy się błyskawica.

Nie próbuj złapać błyskawicy piłką rękami, po pierwsze, jest bardzo gorąca, a po drugie, ryzykujesz jej zniszczenie zamiast korzystania z tej okazji i obserwowania rzadkiego zjawiska naturalnego. Nie musisz próbować dotykać pioruna kulą kijem ani czymkolwiek innym. Jeśli jesteś zdezorientowany, po prostu ukryj się i poczekaj, aż piorun kulowy „rozładuje się” lub opuści pokój.

Jeśli piorun, niezależnie od jego rodzaju, liniowy lub kulkowy, uderzy w osobę, a byłeś tego świadkiem, konieczne jest przeniesienie ofiary do ciepłego, suchego, wentylowanego pokoju, przykrywanie jej kocem i, jeśli to konieczne, zapewnienie pierwszych środków resuscytacyjnych. Pilnie wezwij pogotowie i zgłoś co się stało!