Si un llamp crida l'estany, la quantitat d'aigua s'escalfa?

Anonim
Si un llamp crida l'estany, la quantitat d'aigua s'escalfa? 24769_1

Lightning és una potent descàrrega d'espurna elèctrica, que es produeix durant una tempesta, està acompanyada de trons, així com brots brillants de llum. Trobar als arbres, normalment els provoca disparar. Això significa que el llamp és capaç de escalfar el medi ambient, inclosos els embassaments.

Mecanisme i propietats de cremallera

El raig sorgeix com a conseqüència de l'electrificació dels núvols. Els seus abocaments apareixen dins dels núvols, entre el núvol i la superfície de la terra o els núvols veïns. Immediatament abans de la descàrrega, sorgeix la diferència de potencial entre els núvols o els núvols i la terra, depenent del tipus de llamps.

L'electrificació en els núvols es produeix a causa d'una mena de "fricció" de les partícules més petites: gelades i gotes d'aigua, de les quals es consisteix el núvol de tempesta. La part superior es troba a una alçada d'uns 6-7 km, la part inferior: de 0,5 a 1 km. Els núvols es mouen constantment a causa del moviment del flux d'aire. Per tant, la part inferior del núvol té una càrrega negativa i la part superior és positiva.

Si un llamp crida l'estany, la quantitat d'aigua s'escalfa? 24769_2
Esquema de formació de llamps

Fet interessant: el raig sovint es fa arribar als objectes de la terra. No obstant això, la probabilitat més alta de la vaga de llamps al món se celebra per sobre del barri veneçolà del riu Katatumbo al llac Maracaibo. La seva freqüència - 250 descàrregues per quilòmetre quadrat per any.

La tensió del camp elèctric del núvol de trons és molt elevat: es mesura en milions i milers de milions de volts. Quan les àrees amb càrrecs oposats són massa propers els uns als altres, es produeix una descàrrega de llamps. Es caracteritza per una gran força de l'actual - de 10.000 a 500.000 amplificadors. La tensió i la força del corrent depenen de molts factors, per exemple, les longituds, la durada de la cremallera, la mida del núvol en què es va formar.

Com calcular la temperatura de calefacció de l'embassament quan la vaga de llamps?

La descàrrega s'acompanya de l'assignació d'una gran quantitat d'energia que arriba a mil milions de jowle. La brillantor brillant indica una temperatura elevada al canal de cremallera: uns 30.000, i és diverses vegades la temperatura a la superfície del Sol.

Per estimar l'efecte tèrmic de l'ús actual del corrent, la llei física de Joule-Lenza, que els científics s'han establert independentment els uns dels altres en diferents moments:

Q = I2RT, on Q és la quantitat de calor, és la força actual, R - Resistance, T-Time Interval

Com a corrent mitjà, podeu tenir un valor de 200.000 AMPS. L'interval de temps és la durada del llamp - 0,2 segons de mitjana. Per esbrinar la resistència de l'aigua a l'estany, és necessari el radi, la profunditat i la resistivitat (50 ohm m). Si adoptem la profunditat de l'estany durant 1 metre, el radi és de 25 metres, la resistència de l'aigua serà de 0,025 ohms.

Si un llamp crida l'estany, la quantitat d'aigua s'escalfa? 24769_3
Llamps Katatumbo

La quantitat de calor ressaltat és de 2,04 x 108 j. A l'estany de la mida especificada, la massa d'aigua és d'aproximadament 2 tones, i la seva conductivitat tèrmica específica és de 4200 J / (kg. ℃). Coneixent tots aquests paràmetres, amb l'ajut de la fórmula de la conductivitat tèrmica específica, es pot saber quant l'aigua és càlida a l'estany, és a dir, 0,024 ℃.

Aquest indicador és massa petit. Però si s'imagina que la cremallera més potent (500.000 AMPS) ha arribat a l'estany amb una durada màxima (més de 7 segons), l'aigua escalfarà a uns 5. Cal destacar que, per exemple, a la cremallera de Júpiter apareix molt menys sovint, però, són molt més potents. Aquesta categoria podria escalfar aigua a les 25.

Els càlculs anteriors només són aproximats, ja que tenen molts errors. L'evaporació de l'aigua s'ha de tenir en compte en el moment de la vaga de llamps, la lenta propagació de la calefacció i altres factors. Per tant, si la descàrrega cau a l'estany, l'aigua en ell s'escalfa insignificant.

Lloc de canals: https://kipmu.ru/. Subscriviu-vos, poseu-vos el cor, deixeu comentaris!

Llegeix més