La foudre est une puissante décharge électrique électrique, qui se produit pendant un orage, est accompagnée de tonnerre, ainsi que des éclosions lumineuses de lumière. Trouver dans les arbres, elle les provoque généralement de tirer. Cela signifie que la foudre est capable de chauffer l'environnement, y compris des réservoirs.
Mécanisme et propriétés de fermeture à glissière
La foudre découle à la suite de l'électrification des nuages. Leurs décharges apparaissent à l'intérieur des nuages, entre le nuage et la surface de la terre ou des nuages voisins. Immédiatement avant la décharge, la différence potentielle se pose entre les nuages ou les nuages et la terre - en fonction du type de foudre.
L'électrification dans les nuages se produit en raison d'une sorte de "frottement" des plus petites particules - Icececlocks et des gouttes d'eau, dont le nuage d'orage consiste. Sa partie supérieure est à une altitude d'environ 6-7 km, plus de 0,5 à 1 km. Les nuages se déplacent constamment en raison du mouvement du flux d'air. Ainsi, la partie inférieure du nuage a une charge négative et la partie supérieure est positive.
Fait intéressant: la foudre est souvent heurtée aux objets sur terre. Cependant, la probabilité la plus élevée de la grève de la foudre dans le monde est célébrée au-dessus du quartier vénézuélien de la rivière Katatumbo au lac Maracaibo. Leur fréquence - 250 décharges par kilomètre carré par an.
La tension du champ électrique du nuage de Thunder est très élevée - il est mesuré en millions et des milliards de volts. Lorsque les zones présentant des charges opposées sont trop proches les unes des autres, la décharge de la foudre se produit. Il est caractérisé par une énorme force du courant - de 10 000 à 500 000 ampères. La tension et la résistance du courant dépendent de nombreux facteurs, par exemple les longueurs, la durée de la fermeture à glissière, la taille du nuage dans lequel elle a été formée.
Comment calculer la température de chauffage du réservoir lorsque la grève de la foudre?
La décharge est accompagnée de la répartition d'une énorme quantité d'énergie qui atteint un milliard de jowle. La lueur brillante indique une température élevée dans le canal de fermeture à glissière - environ 30 000, et il est à plusieurs reprises la température à la surface du Soleil.
Pour estimer l'effet thermique de l'utilisation du courant électrique, utilisez la loi physique de Joule-Lenza, que les scientifiques se sont établis indépendamment les uns des autres à des moments différents:
Q = I2RT, où Q est la quantité de chaleur, je suis la force actuelle, la résistance R, la t-temps.
En tant que courant moyen, vous pouvez prendre une valeur de 200 000 ampères. L'intervalle de temps est la durée de la foudre - 0,2 seconde en moyenne. Pour découvrir la résistance de l'eau dans l'étang, son rayon, sa profondeur et sa résistivité (50 ohm m) sont nécessaires. Si nous adoptons la profondeur de l'étang pendant 1 mètre, le rayon est de 25 mètres, la résistance à l'eau sera de 0,025 ohms.
La quantité de chaleur en surbrillance est de 2,04 x 108 j. Dans l'étang de la taille spécifiée, la masse d'eau est d'environ 2 tonnes et sa conductivité thermique spécifique est de 4200 j / (kg.). Connaissant tous ces paramètres, à l'aide de la formule de la conductivité thermique spécifique, vous pouvez savoir combien l'eau est chaude dans l'étang, à savoir 0,024.
Cet indicateur est trop petit. Mais si vous imaginez que la fermeture à glissière plus puissante (500 000 ampères) a frappé l'étang d'une durée maximale (plus de 7 secondes), l'eau chauffera à environ 5. Il convient de noter que, par exemple, sur la fermeture à glissière Jupiter apparaissent beaucoup moins souvent, cependant, ils sont beaucoup plus puissants. Cette catégorie pourrait chauffer de l'eau à 25 ans.
Les calculs ci-dessus ne sont qu'approximatif, car ils ont beaucoup d'erreurs. L'évaporation de l'eau doit être prise en compte au moment de la grève de la foudre, la lente propagation du chauffage et d'autres facteurs. Par conséquent, si la décharge tombe dans l'étang, l'eau est réchauffée insignifiante.
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