Jak powstaje piorun?

  • View
    57

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Prezentację wykonał: Łukasz Jędrychowski kl. I „c” LO. Jak powstaje piorun?. - PowerPoint PPT Presentation

Text of Jak powstaje piorun?

  • Jak powstaje piorun?Prezentacj wykona: ukasz Jdrychowski kl. I c LO

  • Powstawanie piorunw. Piorun sam w sobie jest przepywem energii elektrycznej. Elektrostatyczny przeskok iskry pomidzy dwoma ciaami na mniejsz skal obserwujemy na co dzie. Jeli naadowani poprzez tarcie dywanu lub innego materiau zbliymy do do metalowego przedmiotu dowiadczymy, e pomidzy doni a przedmiotem przeskoczy iskra. Dzieje si tak bo jestemy naadowani adunkami, a one majc w pobliu miejsce obojtne elektrycznie, lub naadowane przeciwnymi adunkami wywouj w powietrzu wyadowanie elektryczne. Im wicej adunkw nagromadzonych i im wiksza rnica adunkw wystpujcych na przedmiotach - tym na wiksz odlego moe przeskoczy iskra.

  • Du rol w tym zjawisku odgrywa rwnie wilgotno i ksztat. Im wiksza wilgotno tym atwiej dochodzi do wyadowania; Ponad to rozmieszczenie adunkw zaley od krzywizny przedmiotu (adunki gromadz si gwnie na ostrzach i ksztatach wypukych).

  • Pioruny w przyrodzie powstaj w wyniku nagromadzenia si adunkw elektrycznych w chmurach. W pierwszej fazie nastpuje gromadzenie si adunkw w dolnej czci chmury na skutek zderze krysztakw lodu znajdujcych si wewntrz chmury. Napicie zaponu jest rzdu 1000000 V. Taki potencja chmura wytwarza w cigu p godziny dziki silnym, wstpujcym i zstpujcym prdom powietrza. W chmurze burzowej wystpuj due krople deszczu, bryki gradu i lodu. Wdruj one, zderzaj si, a rozpadajc si na mniejsze wytwarzaj adunki elektryczne. Czstki spadajce zyskuj adunek ujemny, za unoszce si - adunek dodatni. W zwizku z tym adunki ujemne gromadz si w dolnej czci chmury, z kolei dodatnie - w grnej. Zgodnie z reguami fizyki, w polu elektrycznym ujemne elektrony zaczynaj przesuwa si w kierunku rda adunkw dodatnich, za dodatnio naadowane jdra wol np. elektrod, ziemi lub cz chmury naadowan ujemnie. Jeeli adunki natrafi na przeszkod gromadz si a powstaa rnica potencjaw pozwoli uzyska na tyle du energi by przebi si przez przeszkod. Moe to by wyadowanie pomidzy rnymi chmurami, midzy rnymi obszarami jednej chmury, ziemi lub wod.

  • Rys.1 Schemat przebiegu wyadowania atmosferycznego.

  • Elektrony zaczynaj porusza si w kierunku ziemi tworzc tzw. wyadowanie pilotujce (to wyadowanie porusza si maymi odcinkami rzdy 30 metrw). Jeeli jest wystarczajco due natenie pola elektrycznego (ponad 100V/cm) to nastpi rozwj wyadowania gwnego. Po przebyciu kilkudziesiciu metrw wyadowanie zatrzymuje si na milionow cz sekundy, pokonuje kolejne kilkadziesit metrw, zatrzymuje, itd. Strumie ten jonizuje powietrze przed sob, by zmniejszy elektryczny opr powietrza. Pocztek 'pilota' porusza si z prdkoci 10000-100000 km/s (rednio 30000km/s) i nie dosiga zwykle ziemi. Nastpnie po tym samym kanale, co wyadowanie pilotujce, od chmury wybiega wyadowanie okrelane jako wstpne. Porusza si ono te przerywanym ruchem, ale z prdkoci ok. 10 000 km/s. Teraz wiecenie kanau jest intensywniejsze. To wyjtkowo jasne wyadowanie zaczyna biec kanaem w gr i przenosi do chmury prdy dodatnie zwane powrotnymi. Potem nastpuj kolejne wyadowania wstpne oraz powrotne, wykorzystujce ten sam zjonizowany kana. Cykl powtarzany jest kilkakrotnie w cigu uamka sekundy, dopki adunki w chmurze nie zostan zobojtnione.

  • Koniec:)

  • Wyadowanie zanika - podobnie, jak i wyadowanie wstpne, ktre si powtarza a do momentu, gdy dotrze w poblie powierzchni ziemi (okoo 50 m nad ziemi). Wtedy z powierzchni ziemi wybiega krtka iskra, ktra dosiga iskr wstpn. Gdy si pocz nastpuje przepyw prdu elektrycznego w kanale wyadowania gwnego od ziemi do chmury. Powietrze rozdziera bysk pioruna przelatujcego z prdkoci 100 000 km/h. Natenie pyncego prdu moe siga dziesitek tysicy amperw i stanowi miertelne zagroenie. Przy pomocy satelity badawczego BS6651 zbadano rednie natenie prdu pyncego przez byskawic: - 1% uderzenia ponad 200kA - 10% uderzenia ponad 80kA - 50% uderzenia ponad 28kA - 90% uderzenia ponad 8kA - 99% uderzenia ponad 3kA

  • KONIEC