Электричество облаков и осадков

Страница 2

Информация » Физическая география » Электричество облаков и осадков

Так как электропроводность воздуха вообще очень мала, то быстро возникающие разности потенциалов не могут выравняться постепенно, путем тока проводимости. Когда напряженность поля достигает некоторого критического значения (порядка 25—50 тыс. в/м и более), разности потенциалов выравниваются посредством искровых разрядов — молний — между разноименно заряженными облаками или частями облаков или между облаком и землей. На пути в несколько километров (а такова обычная длина молнии) разность потенциалов может достигать сотен миллионов вольт, а сила тока в молнии будет порядка десятков тысяч ампер. Одна молния переносит за доли секунды несколько кулонов электричества; по некоторым данным, даже в среднем около 30 кулонов.

Молния состоит из нескольких, иногда многих последовательных разрядов — импульсов — по одному и тому же пути, называемому каналом молнии. Этот канал извилистый и разветвленный, потому что разряды происходят по пути наименьшего электрического сопротивления в атмосфере, а стало быть, по такому пути, где плотность атмосферных ионов особенно велика. Канал молнии виден потому, что воздух в нем раскаляется до ослепительного розово-фиолетового свечения. Температура в канале достигает 25000—30000°. Интервалы между отдельными импульсами — порядка 0,05 секунды, а продолжительность всей молнии составляет десятые доли секунды.

Каждый разряд начинается с лидера, т. е. с предварительного разряда, который как бы прокладывает канал молнии, увеличивая в нем плотность ионов и тем самым повышая его проводимость. Этот процесс происходит по типу электронной лавины. Относительно небольшое сначала число свободных электронов, распространяясь от облака (или соответствующей его части с большим отрицательным зарядом), ионизирует на своем пути молекулы воздуха. Вследствие этого создаются все новые свободные электроны, в свою очередь увеличивающие ионизацию канала. Сразу же после того, как канал проложен, по нему происходит сильный главный разряд. Повторные разряды бывают слабее.

При разрядах между облаками и землей (а к ним относится примерно 40% молний) к земле переносится преимущественно отрицательное электричество. Причина в том, что в нижней части грозового облака обычно накапливаются отрицательные заряды, а земная поверхность под облаком заряжается при этом положительно путем индукции. При грозовом разряде происходит, таким образом, пополнение общего отрицательного заряда земной поверхности.

Еще по теме:

Население
Средняя плотность населения около 311 человек на км2. Этнические группы: около 300 индоарийских групп – 72%, дравидские группы- 25%, монголоиды- 3%. Язык: хинди, английский (оба государственные), урду, бенгальский, телугу, тамильский, каннара и еще около 10 языков, используемых как государственные ...

Стратегические и текущие проблемы региона
Регулируемый рынок в условиях хозяйственной самостоятельности регионов и снижения давления военных расходов открывает перед Восточной Сибирью новые возможности интенсивного освоения огромных и разнообразных природных ресурсов. В настоящее время привлекают внимание следующие стратегические и неотлож ...

Заключение: Эколого-экономическая оценка хозяйственного развития страны. Основные экологические проблемы
Население ФРГ относится к «золотому миллиарду» высокоразвитых стран, и средний немец потребляет несравненно больше, чем житель развивающихся стран: энергии в 20 раз больше индуса, стали в 100 раз больше филиппинца, алюминия в 15 раз больше жителя Аргентины. И все это на очень ограниченной территори ...