మెరుపు చెరువును కొట్టేస్తే, ఎంత నీరు వేడెక్కుతుంది?

Anonim
మెరుపు చెరువును కొట్టేస్తే, ఎంత నీరు వేడెక్కుతుంది? 24769_1

మెరుపు ఒక ఉరుము సమయంలో సంభవిస్తుంది ఒక శక్తివంతమైన విద్యుత్ స్పార్క్ ఉత్సర్గ, ఉంది, ఉరుము కలిసి ఉంటుంది, అలాగే కాంతి ప్రకాశవంతమైన వ్యాప్తి. చెట్లలో కనుగొనడం, ఆమె సాధారణంగా వాటిని కాల్చడానికి ప్రేరేపిస్తుంది. ఈ మెరుపు రిజర్వాయర్లతో సహా పర్యావరణాన్ని వేడి చేయగలదు.

మెకానిజం మరియు zipper లక్షణాలు

మేఘాల విద్యుద్దీకరణ ఫలితంగా మెరుపు తలెత్తుతుంది. వారి డిశ్చార్జెస్ మేఘాలు లోపల కనిపిస్తాయి, క్లౌడ్ మరియు భూమి యొక్క ఉపరితలం లేదా పొరుగు మేఘాల మధ్య కనిపిస్తాయి. ఉత్సర్గ ముందు వెంటనే, మెరుపు రకం ఆధారపడి - ఉత్సర్గ ముందు, మేఘాలు లేదా మేఘాలు మరియు భూమి మధ్య ఉత్పన్నమవుతుంది.

మేఘాలు లో విద్యుత్తును చిన్న కణాల "ఘర్షణ" యొక్క ఒక రకమైన కారణంగా సంభవిస్తుంది - మంచు తుఫాను మరియు నీటి చుక్కల, ఇది తుఫాను క్లౌడ్ను కలిగి ఉంటుంది. దాని ఎగువ భాగం సుమారు 6-7 km, తక్కువ - 0.5 నుండి 1 కిలోమీటర్ల వరకు ఉంటుంది. గాలి ప్రవాహం యొక్క కదలిక కారణంగా మేఘాలు నిరంతరం కదులుతాయి. అందువలన, క్లౌడ్ యొక్క దిగువ భాగం ప్రతికూల ఛార్జ్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు ఎగువ సానుకూలంగా ఉంటుంది.

మెరుపు చెరువును కొట్టేస్తే, ఎంత నీరు వేడెక్కుతుంది? 24769_2
మెరుపు నిర్మాణం పథకం

ఆసక్తికరమైన విషయం: మెరుపు తరచూ భూమిపై వస్తువులకు దెబ్బతింటుంది. ఏదేమైనా, ప్రపంచంలో మెరుపు సమ్మె యొక్క అత్యధిక సంభావ్యత సరస్సు సరస్సులోని కటతుబో నదిలోని వెనిజులా జిల్లా పైన జరుపుకుంటారు. వారి ఫ్రీక్వెన్సీ - సంవత్సరానికి చదరపు కిలోమీటరుకు 250 డిశ్చార్జెస్.

ఉరుము క్లౌడ్ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క వోల్టేజ్ చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది - ఇది లక్షలాది మరియు బిలియన్ల వోల్ట్లలో కొలుస్తారు. వ్యతిరేక ఆరోపణలతో ఉన్న ప్రాంతాలు ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు, మెరుపు ఉత్సర్గ సంభవిస్తుంది. ఇది ప్రస్తుత భారీ బలం కలిగి ఉంటుంది - 10,000 నుండి 500,000 amps వరకు. వోల్టేజ్ మరియు ప్రస్తుత బలం అనేక కారణాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఉదాహరణకు, పొడవు, zipper వ్యవధి, అది ఏర్పడిన క్లౌడ్ యొక్క పరిమాణం.

మెరుపు సమ్మె ఉన్నప్పుడు రిజర్వాయర్ యొక్క తాపన ఉష్ణోగ్రత లెక్కించేందుకు ఎలా?

ఉత్సర్గ ఒక బిలియన్ జోయెల్కు చేరుకునే భారీ మొత్తంలో శక్తిని కేటాయించడం జరిగింది. ప్రకాశవంతమైన గ్లో zipper ఛానల్ లో అధిక ఉష్ణోగ్రత సూచిస్తుంది - సుమారు 30,000, మరియు అది సూర్యుని ఉపరితలంపై అనేక సార్లు ఉష్ణోగ్రత.

ఎలక్ట్రిక్ కరెంట్ యొక్క థర్మల్ ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడానికి జౌలే-లెన్జా యొక్క భౌతిక చట్టం, శాస్త్రవేత్తలు వేర్వేరు సమయాల్లో ఒకరి నుండి స్వతంత్రంగా స్థాపించారు:

Q = i2rt, ఇక్కడ Q వేడి మొత్తం, నేను ప్రస్తుత బలం, r - ప్రతిఘటన, t - సమయం విరామం

సగటు ప్రస్తుత, మీరు 200,000 amps విలువ తీసుకోవచ్చు. సమయం విరామం మెరుపు వ్యవధి - సగటున 0.2 సెకన్లు. చెరువులో నీటి ప్రతిఘటనను తెలుసుకోవడానికి, దాని వ్యాసార్థం, లోతైన మరియు ప్రతిఘటన (50 ఓం M) అవసరం. మేము 1 మీటర్ కోసం చెరువు యొక్క లోతును అనుసరిస్తే, వ్యాసార్థం 25 మీటర్లు, నీటి ప్రతిఘటన 0.025 ohms ఉంటుంది.

మెరుపు చెరువును కొట్టేస్తే, ఎంత నీరు వేడెక్కుతుంది? 24769_3
మెరుపు katatumbo.

హైలైట్ చేయబడిన వేడి మొత్తం 2.04 x 108 j. పేర్కొన్న పరిమాణంలోని చెరువులో, నీటి ద్రవ్యరాశి సుమారు 2 టన్నులు, మరియు దాని నిర్దిష్ట థర్మల్ వాహకత 4200 j / (kg. ℃). ఈ పారామితులను తెలుసుకోవడం, నిర్దిష్ట థర్మల్ వాహకత యొక్క సూత్రం సహాయంతో, మీరు నీటిని చెరువులో ఎంత వెచ్చగా ఉందో తెలుసుకోవచ్చు, అనగా 0.024 ℃.

ఈ సూచిక చాలా చిన్నది. కానీ మీరు మరింత శక్తివంతమైన zipper (500,000 AMPS) గరిష్ట వ్యవధి (7 సెకన్లు) తో చెరువును కొట్టారు, అప్పుడు నీరు సుమారు 5 వద్ద వేడి చేస్తుంది. ఉదాహరణకు, బృహస్పతి zipper న తరచుగా చాలా తక్కువ కనిపిస్తాయి, అయితే, వారు మరింత శక్తివంతమైన ఉన్నాయి గమనించదగినది. ఈ వర్గం 25 నీటిని వేడి చేయగలదు.

వారు చాలా లోపాలను కలిగి ఉన్నందున పైన ఉన్న గణనలు మాత్రమే సుమారుగా ఉంటాయి. నీటి ఆవిరిని మెరుపు సమ్మె సమయంలో పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి, తాపన మరియు ఇతర కారకాల నెమ్మదిగా ప్రచారం. అందువలన, ఉత్సర్గ చెరువులో పడితే, దానిలోని నీరు మిగిలారు.

ఛానల్ సైట్: https://kipmu.ru/. సబ్స్క్రయిబ్, గుండె ఉంచండి, వ్యాఖ్యలు వదిలి!

ఇంకా చదవండి