यदि बिजली तालाब पर हमला करता है, तो कितना पानी गर्म हो जाता है?

Anonim
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लाइटनिंग एक शक्तिशाली इलेक्ट्रिक स्पार्क डिस्चार्ज है, जो एक आंधी के दौरान होता है, गर्मी के साथ-साथ प्रकाश के उज्ज्वल प्रकोप भी होता है। पेड़ों में ढूँढना, वह आमतौर पर उन्हें आग लगाने के लिए उत्तेजित करती है। इसका मतलब यह है कि बिजली जलाशयों सहित पर्यावरण को गर्म करने में सक्षम है।

तंत्र और जिपर गुण

बादलों के विद्युतीकरण के परिणामस्वरूप बिजली उत्पन्न होती है। बादलों के अंदर उनके निर्वहन बादलों और पृथ्वी या पड़ोसी बादलों की सतह के बीच दिखाई देते हैं। निर्वहन से तुरंत पहले, बिजली के प्रकार के आधार पर बादलों या बादलों और भूमि के बीच संभावित अंतर उत्पन्न होता है।

बादलों में विद्युतीकरण सबसे छोटे कणों के "घर्षण" के कारण होता है - आइसक्लॉक्स और पानी की बूंदें, जिनमें से आंधी बादल में होते हैं। इसका ऊपरी हिस्सा लगभग 6-7 किमी, निचले - 0.5 से 1 किमी तक की ऊंचाई पर है। बादल लगातार वायु प्रवाह के आंदोलन के कारण आगे बढ़ रहे हैं। इस प्रकार, बादल के निचले हिस्से में नकारात्मक शुल्क होता है, और ऊपरी सकारात्मक होता है।

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बिजली निर्माण योजना

दिलचस्प तथ्य: बिजली अक्सर भूमि पर वस्तुओं के लिए मारा जाता है। हालांकि, दुनिया में बिजली की हड़ताल की सबसे ज्यादा संभावना माराकाइबो में कटतुगु नदी के वेनेज़ुएला जिले के ऊपर मनाई जाती है। उनकी आवृत्ति - प्रति वर्ष प्रति वर्ग किलोमीटर 250 निर्वहन।

थंडर क्लाउड के विद्युत क्षेत्र का वोल्टेज बहुत अधिक है - इसे लाखों और अरबों वोल्ट में मापा जाता है। जब विपरीत शुल्क वाले क्षेत्र एक दूसरे के बहुत करीब होते हैं, तो बिजली का निर्वहन होता है। यह वर्तमान की एक बड़ी ताकत द्वारा विशेषता है - 10,000 से 500,000 एएमपीएस तक। वोल्टेज और वर्तमान की ताकत कई कारकों पर निर्भर करती है, उदाहरण के लिए, लंबाई, जिपर की अवधि, बादल का आकार जिसमें यह बनाया गया था।

बिजली की हड़ताल के दौरान जलाशय के हीटिंग तापमान की गणना कैसे करें?

निर्वहन एक बड़ी मात्रा में ऊर्जा के आवंटन के साथ एक अरब जावे तक पहुंचता है। चमकदार चमक जिपर चैनल में एक उच्च तापमान इंगित करती है - लगभग 30,000, और यह सूर्य की सतह पर तापमान कई गुना है।

विद्युत प्रवाह के थर्मल प्रभाव का अनुमान लगाने के लिए जौल-लेनज़ा के भौतिक कानून का उपयोग करें, जो वैज्ञानिकों ने अलग-अलग समय पर एक-दूसरे से स्वतंत्र रूप से स्थापित किया है:

क्यू = i2rt, जहां क्यू गर्मी की मात्रा है, मैं वर्तमान शक्ति, आर-प्रतिरोध, टी-टाइम अंतराल है

औसत वर्तमान के रूप में, आप 200,000 एएमपीएस का मूल्य ले सकते हैं। समय अंतराल बिजली की अवधि है - औसत पर 0.2 सेकंड। तालाब में पानी के प्रतिरोध को जानने के लिए, इसकी त्रिज्या, गहराई और प्रतिरोधकता (50 ओहम एम) आवश्यक हैं। यदि हम 1 मीटर के लिए तालाब की गहराई को अपनाते हैं, तो त्रिज्या 25 मीटर है, पानी प्रतिरोध 0.025 ओम होगा।

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बिजली काटतुम्बो

हाइलाइट की गई गर्मी की मात्रा 2.04 x 108 जे है। निर्दिष्ट आकार के तालाब में, पानी का द्रव्यमान लगभग 2 टन है, और इसकी विशिष्ट थर्मल चालकता 4200 जे / (किलो ℃) है। विशिष्ट थर्मल चालकता के सूत्र की मदद से इन सभी मानकों को जानना, आप यह पता लगा सकते हैं कि तालाब में पानी कितना गर्म है, अर्थात् 0.024 ℃।

यह सूचक बहुत छोटा है। लेकिन अगर आप कल्पना करते हैं कि अधिक शक्तिशाली जिपर (500,000 एएमपीएस) ने अधिकतम अवधि (7 सेकंड से अधिक) के साथ तालाब मारा है, तो पानी लगभग 5 पर गर्म हो जाएगा। यह उल्लेखनीय है कि, उदाहरण के लिए, बृहस्पति जिपर पर अक्सर बहुत कम दिखाई देते हैं, हालांकि, वे अधिक शक्तिशाली हैं। यह श्रेणी 25 पर पानी को गर्म कर सकती है।

उपरोक्त गणना केवल अनुमानित हैं, क्योंकि उनके पास बहुत सारी त्रुटियां हैं। बिजली की हड़ताल के समय, हीटिंग और अन्य कारकों के धीमे प्रचार के कारण पानी वाष्पीकरण को ध्यान में रखा जाना चाहिए। इसलिए, अगर डिस्चार्ज तालाब में पड़ता है, तो इसमें पानी को महत्वहीन कर दिया जाता है।

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