Электричество облаков и осадков

Страница 2

Информация » Физическая география » Электричество облаков и осадков

Так как электропроводность воздуха вообще очень мала, то быстро возникающие разности потенциалов не могут выравняться постепенно, путем тока проводимости. Когда напряженность поля достигает некоторого критического значения (порядка 25—50 тыс. в/м и более), разности потенциалов выравниваются посредством искровых разрядов — молний — между разноименно заряженными облаками или частями облаков или между облаком и землей. На пути в несколько километров (а такова обычная длина молнии) разность потенциалов может достигать сотен миллионов вольт, а сила тока в молнии будет порядка десятков тысяч ампер. Одна молния переносит за доли секунды несколько кулонов электричества; по некоторым данным, даже в среднем около 30 кулонов.

Молния состоит из нескольких, иногда многих последовательных разрядов — импульсов — по одному и тому же пути, называемому каналом молнии. Этот канал извилистый и разветвленный, потому что разряды происходят по пути наименьшего электрического сопротивления в атмосфере, а стало быть, по такому пути, где плотность атмосферных ионов особенно велика. Канал молнии виден потому, что воздух в нем раскаляется до ослепительного розово-фиолетового свечения. Температура в канале достигает 25000—30000°. Интервалы между отдельными импульсами — порядка 0,05 секунды, а продолжительность всей молнии составляет десятые доли секунды.

Каждый разряд начинается с лидера, т. е. с предварительного разряда, который как бы прокладывает канал молнии, увеличивая в нем плотность ионов и тем самым повышая его проводимость. Этот процесс происходит по типу электронной лавины. Относительно небольшое сначала число свободных электронов, распространяясь от облака (или соответствующей его части с большим отрицательным зарядом), ионизирует на своем пути молекулы воздуха. Вследствие этого создаются все новые свободные электроны, в свою очередь увеличивающие ионизацию канала. Сразу же после того, как канал проложен, по нему происходит сильный главный разряд. Повторные разряды бывают слабее.

При разрядах между облаками и землей (а к ним относится примерно 40% молний) к земле переносится преимущественно отрицательное электричество. Причина в том, что в нижней части грозового облака обычно накапливаются отрицательные заряды, а земная поверхность под облаком заряжается при этом положительно путем индукции. При грозовом разряде происходит, таким образом, пополнение общего отрицательного заряда земной поверхности.

Еще по теме:

История
Большое тело недавнего океанографического исследования показало, что Антарктический Околополюсный Поток (ACC), океанский поток, который вытекает с запада на восток вокруг Антарктиды, играет решающую роль в глобальном океанском обращении. Область, где холодные воды ACC встречаются и смешиваются с бо ...

Достопримечательности
В Италии сосредоточено около 60% культурных ценностей Европы, практически каждый итальянский город представляет собой настоящий музей истории под открытым небом. Помимо руин древнеримской цивилизации страна обладает бесчисленными памятниками культуры. Некоторые из них: Рим Ватикан и памятники антич ...

Рельеф
На фоне остальной преимущественно горной Высокой Сибири Средняя кажется сравнительно ровной, как бы промежуточной ступенью между равниной запада и горами юга и востока. Но ее поверхность мало где назовешь равниной. Более чем для четверти территории характерен сложно расчлененный горный рельеф. Само ...