Электрическая молния. Определение, разновидности, воздействие


molnia 1 Молния – это электрический разряд скоплений электрического заряда в нижних слоях атмосферы. Она обладает гигантскими размерами и обычно сопровождается громом и появлением яркой вспышкой. Молнии также наблюдались на поверхности Юпитера, Венеры, Урана и других планет.

История исследования явления молний

Впервые, электрическая природа была исследована и изучена американским ученым и государственным деятелем Б. Франклином. Он провел опыт с бумажным змеем к шнуру, с прикрепленным к его хвосту ключом в 1752 г, в ходе которого получил искры во время дождя. Исследование Франклина было описано в научных трудах Д. Пристли.

С той поры физическое явление молнии интенсивно изучалось, поскольку её возникновение зачастую сопровождалось значительными повреждениями ЛЭП, домов и прочих строений. В 1889 г. были выявлены нетипичные разновидности молний – спрайты и эльфы. А в 1995 г. были исследованы молнии, происходящие в верхних слоях атмосферы, — джеты.

Природа возникновения молний

Молнии могут образовываться между близ расположенными наэлектризованными облаками или электризованным облаком и поверхностью земли. Причиной появления разрядов можно назвать скопившуюся разность потенциалов между землей и облаком, облаком и облаком при прохождении таких природных явлений, как снегопад, дождь и пр. В результате генерирующаяся подобным образом разность потенциалов может достигать 1 млрд. В, в последствии разряд энергии может формировать токи от 3 до 20 кА.

Для возникновения молнии требуется в относительно небольшом объеме облака сформировалось электрическое поле, характеризующееся достаточной напряженностью для генерации электрических разрядов (1 МВт/м), при этом в средней части облака необходимо наличие полей со средней напряженностью — 0,1-0,2 МВ/м. Электрическая энергия молний трансформируется в тепловую, звуковую и световую. molnia 2i

Разновидности молний

Обычно молнии генерируются кучево-дождевыми облаками, тогда их принято называть грозовыми, порой молнии формируются слоисто-дождевыми облаками.

Наиболее часто формирующимися молниями являются линейные, относящиеся к безэлектродным электрическим разрядам, поскольку они формируются (и оканчиваются) в скоплениях заряженных частиц.

В зависимости от области образования молнии классифицируют на:


— внутриоблачные;

— наземные;

— молнии в верхних атмосферных слоях (джеты, эльфы, спрайты).

Частность молний

По данным спутников и статистических наблюдений наиболее сильная частота молний за 1995-2003 гг. наблюдалась в Респ. Конго. Здесь примерно происходит около 158 уд. в год на 1 квад. метр. Кроме того, часто встречаются подобные явления в Венесуэле, Сингапуре и пр.

Воздействие молний на поверхность и земли и находящиеся на ней объекты

Молния по сути является электрическим взрывом, который по степени своего воздействия схож с детонацией взрывчатки. Также он имеет эффект ударной волны, оказывающей опасность на находящиеся рядом объекты, приводящие к разрушению построек, ломке деревьев даже без непосредственного воздействия электрическим током.

К примеру, при скорости увеличения тока в 30 тыс. А за 0,1 млсек. и диаметре канала в 10 см наблюдаются следующие явления ударного воздействия:

— на расстоянии от эпицентра 5 см – воздействие с силой 0,93 МПа,

— на расстоянии 0,5 метра – воздействие 0,025 Мпа, которое приводит к разрушению строительных конструкций, травмированную людей и животных;

— 5 м — 0,002 МПа -выбивание окон, оглушение людей.


Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об энергетике, электротехнике и электронике
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: