Yıldırım, bir fırtına sırasında meydana gelen güçlü bir elektrikli kıvılcım deşarjıdır, gök gürültüsü eşlik eden ve aydınlık ışık salgınları eşlik eder. Ağaçlarda bulma, genellikle onları ateş etmeye teşvik eder. Bu, yıldırımın rezervuarlar dahil çevreyi ısıtabileceği anlamına gelir.
Mekanizma ve fermuar özellikleri
Yıldırım, bulutların elektrifikasyonunun bir sonucu olarak ortaya çıkar. Deşarjları bulutların içinde, bulut ve toprağın yüzeyi veya komşu bulutların arasında görünür. Deşarjdan hemen önce, potansiyel fark, şimşek türüne bağlı olarak bulutlar veya bulutlar ve arazi arasında ortaya çıkar.
Bulutlarda elektrifikasyon, en küçük parçacıkların bir tür "sürtünmesi" nin - fırtınalı bulutun oluştuğu su damlaları nedeniyle oluşur. Üst kısmı yaklaşık 6-7 km, alt - 0,5 ila 1 km arasında bir yüksekliktedir. Bulutlar, hava akışının hareketi nedeniyle sürekli hareket ediyor. Böylece, bulutun alt kısmı negatif bir yüke sahiptir ve üst pozitiftir.
İlginç gerçek: Yıldırım genellikle karadaki nesnelere vurulur. Bununla birlikte, dünyadaki yıldırım grevinin en yüksek olasılığı, Maracaibo Gölü'ndeki Katatumbo Nehri'nin Venezüella ilçesinin üzerinde kutlanır. Onların frekansı - yılda kilometrekare başına 250 deşarj.
Gök gürültüsü bulutunun elektrik alanının voltajı çok yüksektir - milyonlarca ve milyarlarca voltajda ölçülür. Karşı şarjlı alanlar birbirlerine çok yakın olduğunda, yıldırım deşarjı meydana gelir. Akımın büyük bir gücü ile karakterize edilir - 10.000 ila 500.000 amper. Akımın voltajı ve gücü, örneğin, uzunlukları, fermuarın süresi, oluştuğu bulutun boyutuna bağlıdır.
Yıldırım çarptığında rezervuarın ısıtma sıcaklığını nasıl hesaplanır?
Boşaltma, bir milyar karanlığa ulaşan çok miktarda enerjinin tahsisi eşlik eder. Parlak parıltı, fermuar kanalında yüksek bir sıcaklık gösterir - yaklaşık 30.000 ve güneşin yüzeyinde sıcaklığın birkaç katıdır.
Elektrik akımının termal etkisini tahmin etmek için, bilim adamlarının birbirinden bağımsız olarak farklı zamanlarda bağımsız olarak kurduğu Joule-Lenza'nın fiziksel yasasını kullanın:
Q = i2rt, q ısı miktarı, ben mevcut güçtür, r-direnç, T - zaman aralığıdır
Ortalama akım olarak, 200.000 amper değerini alabilirsiniz. Zaman aralığı, yıldırım süresidir - ortalama 0.2 saniye. Göletdeki suyun direncini bulmak için yarıçapı, derinliği ve direnç (50 OHM M) gereklidir. Havuzun derinliğini 1 metre boyunca benimsemsek, yarıçap 25 metredir, su direnci 0.025 ohm olacaktır.
Vurgulanan ısı miktarı 2.04 x 108 J'dur. Belirtilen boyuttaki gölette, su kütlesi yaklaşık 2 tondur ve spesifik termal iletkenliği 4200 J / (kg. ℃). Tüm bu parametreleri bilmek, spesifik termal iletkenliğin formülünün yardımı ile, suyun havuzda ne kadar sıcak olduğunu, yani 0.024 ℃ olduğunu öğrenebilirsiniz.
Bu gösterge çok küçük. Ancak daha güçlü fermuarın (500.000 amper) maksimum süreyle (7 saniyeden fazla) havuza çarptığını hayal ederseniz, su yaklaşık 5'te ısınır. Örneğin, Jüpiter fermuarında çok daha az göründüğü, ancak çok daha güçlü oldukları dikkat çekicidir. Bu kategori 25 yaşında su ısıtabilir.
Yukarıdaki hesaplamalar sadece yaklaşık hataları olduğu için yaklaşık olarak. Şimşek grevinde su buharlaşması, ısıtmanın ve diğer faktörlerin yavaş yayılmasıyla dikkate alınmalıdır. Bu nedenle, boşaltma havuza düşerse, içindeki su ısınmaz.
Kanal Sitesi: https://kipmu.ru/. Abone olun, kalp koyun, yorum yapın!