Kako i zašto nastaje munja. Munje kao prirodni fenomen

Mnogi ljudi se boje strašna pojava priroda - grmljavina. To se obično događa kada je sunce prekriveno tamnim oblacima, tutnji strašna grmljavina i pada jaka kiša.

Naravno, treba se bojati groma, jer može čak i ubiti ili uzrokovati smrt. To je odavno poznato, zato su se dosjetili raznim sredstvima za zaštitu od munje i groma (na primjer, metalni stupovi).

Što se gore događa i odakle grmi? A kako nastaje munja?

olujni oblaci

Obično ogroman. Dostižu visinu od nekoliko kilometara. Vizualno se ne vidi kako unutar ovih gromoglasnih oblaka sve kipi i kipi. Ovaj zrak, uključujući i kapljice vode, kreće se velikom brzinom odozdo prema gore i obrnuto.

Najgornji dio ovih oblaka doseže temperaturu od -40 stupnjeva, a kapljice vode koje padnu u ovaj dio oblaka smrzavaju se.

O postanku grmljavinskih oblaka

Prije nego što saznamo odakle dolazi grmljavina i kako nastaju munje, ukratko opišite kako nastaju grmljavinski oblaci.

Većina ovih fenomena ne događa se iznad vodene površine planeta, već preko kontinenata. Osim toga, grmljavinski oblaci intenzivno se stvaraju nad kontinentima tropskih geografskih širina, gdje se zrak blizu površine zemlje (za razliku od zraka iznad površine vode) jako zagrijava i brzo diže.

Obično se na padinama raznih uzvisina stvara sličan zagrijani zrak, koji uvlači vlažan zrak s golemih područja zemljine površine i podiže ga prema gore.

Tako nastaju takozvani kumulusi koji se pretvaraju u grmljavinske oblake, opisane malo prije.

Sada da razjasnimo što je munja, odakle dolazi?

Munje i gromovi

Od istih tih smrznutih kapljica nastaju komadići leda koji se također velikom brzinom kreću u oblacima, sudaraju se, urušavaju i pune elektricitetom. Oni lakši i manji komadi leda ostaju na vrhu, a oni veći tope se, spuštajući se prema dolje, ponovno se pretvarajući u kapljice vode.

Dakle, u grmljavinskom oblaku nastaju dva električna naboja. Na vrhu je negativan, na dnu je pozitivan. Kada se različiti naboji susretnu, stvara se snažan i dolazi do munje. Postalo je jasno odakle dolazi. Što je slijedeće? Bljesak munje trenutno zagrijava i širi zrak oko sebe. Potonji se toliko zagrijava da dolazi do eksplozije. Ovo je grmljavina, koja plaši sva živa bića na zemlji.

Ispostavilo se da su sve to manifestacije. Onda se postavlja sljedeće pitanje otkud ovo drugo, i to tako velike količine. I gdje ide?

Ionosfera

Saznali smo što je munja i odakle dolazi. Sada malo o procesima koji održavaju naboj Zemlje.

Znanstvenici su otkrili da je Zemljin naboj općenito malen i iznosi samo 500 000 kulona (kao 2 automobilske baterije). Gdje onda nestaje taj negativni naboj, koji se munjom prenosi bliže površini Zemlje?

Obično se za vedrog vremena Zemlja polako prazni (između ionosfere i Zemljine površine kroz cijelu atmosferu stalno prolazi slaba struja). Iako se zrak smatra izolatorom, on sadrži mali udio iona, što omogućuje postojanje struje kroz cijelu atmosferu. Zahvaljujući tome, iako sporo, negativni naboj se prenosi sa zemljine površine u visinu. Stoga volumen ukupnog naboja Zemlje uvijek ostaje nepromijenjen.

Danas je najčešće mišljenje da je loptasta munja posebna vrsta naboj u obliku lopte, a postojeći je sasvim Dugo vrijeme i kreće se nepredvidivom putanjom.

Danas ne postoji jedinstvena teorija o podrijetlu ovog fenomena. Postoji mnogo hipoteza, ali do sada nijedna nije dobila priznanje među znanstvenicima.

Obično se, kako svjedoče očevici, događa za vrijeme grmljavine ili nevremena. Ali postoje i slučajevi njegove pojave po sunčanom vremenu. Češće ga stvara obična munja, ponekad se pojavi i spusti iz oblaka, a rjeđe se neočekivano pojavi u zraku ili čak može izaći iz nekog objekta (stupa, stabla).

Nekoliko zanimljivih činjenica

Saznali smo odakle dolaze gromovi i munje. Sada malo o zanimljivostima o gore opisanim prirodnim fenomenima.

1. Svake godine Zemlja doživi približno 25 milijuna bljeskova munja.

2. Munja ima prosječnu duljinu od otprilike 2,5 km. Postoje i pražnjenja koja se protežu 20 km u atmosferi.

3. Postoji vjerovanje da grom ne može dvaput udariti u isto mjesto. U stvarnosti to nije slučaj. Rezultati analize (prema geografska karta) mjesta udara groma u prethodnih nekoliko godina pokazuju da grom može udariti nekoliko puta u isto mjesto.

Tako smo saznali što je munja i odakle dolazi.

Grmljavinske oluje nastaju kao posljedica složenih atmosferskih pojava na planetarnoj razini.

Svake sekunde na planeti Zemlji sijeva otprilike 50 munja.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku

Dobar posao na web mjesto">

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Kao munja prirodna pojava

Munja je golema električna iskra između oblaka ili između oblaka i zemljine površine duga nekoliko kilometara, promjera nekoliko desetaka centimetara i traje desetinke sekunde. Munje su praćene grmljavinom. Uz linearne munje povremeno se opažaju i kuglaste munje.

Priroda i uzroci munje

Grmljavinsko nevrijeme je složen atmosferski proces, a njegova pojava uzrokovana je stvaranjem kumulonimbusa. Jaka naoblaka posljedica je značajne atmosferske nestabilnosti. Grmljavinsko nevrijeme karakterizira jak vjetar, često intenzivna kiša (snijeg), ponekad i tuča. Prije grmljavinske oluje (sat ili dva prije grmljavinske oluje) atmosferski tlak počinje brzo padati sve dok vjetar naglo ne ojača, a zatim počne rasti.

Grmljavinska nevremena se dijele na lokalna, frontalna, noćna i gorska. Najčešće se osoba susreće s lokalnim ili toplinskim grmljavinskim nevremenima. Ove se grmljavinske oluje javljaju samo po vrućem vremenu s visokom vlagom. atmosferski zrak. U pravilu se javljaju ljeti u podne ili poslijepodne (12-16 sati). Vodena para u uzlaznom strujanju topli zrak Kondenzira se na visini, oslobađajući puno topline i zagrijavajući uzlazne zračne struje. U usporedbi s okolnim zrakom, zrak koji se diže je topliji i širi se u volumenu sve dok ne postane grmljavinski oblak. Kristali leda i kapljice vode stalno lebde u velikim grmljavinskim oblacima. Njihovim usitnjavanjem i trenjem međusobno i sa zrakom nastaju pozitivni i negativni naboji pod čijim utjecajem nastaje jako elektrostatsko polje (jačina elektrostatskog polja može doseći 100 000 V/m). A razlika potencijala između pojedinih dijelova oblaka, oblaka ili oblaka i zemlje doseže goleme vrijednosti. Kada se postigne kritična jakost električnog zraka, dolazi do lavinske ionizacije zraka - iskričastog pražnjenja munje.

Frontalna grmljavinska oluja nastaje kada se masa hladnog zraka kreće u područje gdje prevladava toplo vrijeme. Hladan zrak istiskuje toplu, dok se potonja diže do visine od 5-7 km. Topli slojevi zraka prodiru u vrtloge različitih smjerova, stvara se oluja, snažno trenje između slojeva zraka, što doprinosi nakupljanju električnih naboja. Duljina frontalne grmljavinske oluje može doseći 100 km. Za razliku od lokalnih grmljavinskih nevremena, nakon frontalnih grmljavinskih nevremena obično postaje hladnije. Noćne grmljavinske oluje povezane su s hlađenjem tla noću i stvaranjem vrtložnih struja uzlaznog zraka. Grmljavinska oluja u planinama objašnjava se razlikom u solarno zračenje, kojoj su izložene južne i sjeverne padine planina. Noćna i gorska grmljavinska nevremena su slaba i kratkotrajna.

Aktivnost grmljavinske oluje u različitim područjima našeg planeta je različita. Svjetski centri grmljavinskih oluja: Javanski otok - 220, Ekvatorijalna Afrika -150, Južni Meksiko - 142, Panama - 132, Središnji Brazil - 106 grmljavinskih dana godišnje. Rusija: Murmansk - 5, Arkhangelsk - 10, St. Petersburg - 15, Moskva - 20 grmljavinskih dana godišnje.

Po vrsti, munje se dijele na linearne, biserne i kuglaste. Biserne i kuglaste munje su prilično rijetke pojave.

Pražnjenje munje razvija se u nekoliko tisućinki sekunde; s takvima visoke struje zrak u zoni kanala munje gotovo trenutno zagrijava do temperature od 30 000-33 000 ° C. Kao rezultat toga, tlak naglo raste, zrak se širi - pojavljuje se udarni val, popraćen zvučnim pulsom - grmljavinom. Zbog napetosti na visokim šiljatim predmetima električno polje, stvoren statičkim električnim nabojem oblaka, posebno je visok, javlja se sjaj; uslijed toga počinje ionizacija zraka, dolazi do tinjajućeg pražnjenja i pojavljuju se crvenkasti jezici sjaja koji se čas skraćuju, a opet izdužuju. Ne pokušavajte ugasiti ove požare jer... nema izgaranja. Pri visokoj jakosti električnog polja može se pojaviti hrpa svjetlećih niti - koronsko pražnjenje, koje je popraćeno šištanjem. Linearna munja također se povremeno može pojaviti u nedostatku grmljavinskih oblaka. Nije slučajno nastala izreka “grom iz vedra neba”.

Otkriće kuglaste munje

kugla munje električno pražnjenje

Kao što se često događa, sustavno proučavanje kuglastih munja započelo je poricanjem njihova postojanja: u početkom XIX stoljeća, sva raspršena opažanja poznata do tog vremena prepoznata su ili kao misticizam ili najbolji mogući scenarij optička iluzija.

Ali već 1838. u Godišnjaku francuskog ureda zemljopisne dužine Recenziju je objavio poznati astronom i fizičar Dominique François Arago. Potom je postao inicijator eksperimenata Fizeaua i Foucaulta za mjerenje brzine svjetlosti, kao i rada koji je Le Verriera doveo do otkrića Neptuna. Na temelju tada poznatih opisa kuglaste munje Arago je zaključio da se mnoga od tih opažanja ne mogu smatrati iluzijom. Tijekom 137 godina, koliko je prošlo od objavljivanja Aragove recenzije, pojavili su se novi iskazi očevidaca i fotografije. Stvoreno je na desetke teorija, ekstravagantnih, genijalnih, onih koje su objašnjavale neka od poznatih svojstava kuglaste munje, ali i onih koje nisu izdržale elementarnu kritiku. Faraday, Kelvin, Arrhenius, sovjetski fizičari JA I. Frenkel i P.L. Kapitsa, mnogi poznati kemičari, a naposljetku i stručnjaci američke Nacionalne komisije za astronautiku i aeronautiku NASA pokušali su proučiti i objasniti ovaj zanimljiv i zastrašujući fenomen. A kuglaste munje i dalje su uglavnom misterij do danas.

Priroda kuglaste munje

Koje bi činjenice znanstvenici trebali povezati s jednom teorijom kako bi objasnili prirodu nastanka kuglaste munje? Koja ograničenja promatranja nameću našoj mašti?

Godine 1966. NASA je dvije tisuće ljudi podijelila upitnik čiji je prvi dio bio dva pitanja: “Jeste li vidjeli kuglastu munju?” i "Jeste li vidjeli linearni udar munje u svojoj neposrednoj blizini?" Odgovori su omogućili usporedbu učestalosti opažanja kuglaste munje s učestalošću opažanja obične munje. Rezultat je bio zapanjujući: 409 od 2 tisuće ljudi vidjelo je linearnu munju iz neposredne blizine, a dva puta manje kuglastu munju. Bio je čak i sretnik koji se 8 puta susreo s kuglastom munjom - još jedan neizravan dokaz da to uopće nije tako rijedak fenomen kao što se obično misli.

Analiza drugog dijela upitnika potvrdila je mnoge ranije poznate činjenice: loptasta munja ima prosječni promjer oko 20 cm; ne svijetli jako; Boja je najčešće crvena, narančasta, bijela. Zanimljivo je da čak i promatrači koji su vidjeli kuglastu munju blizu često nisu osjetili njezino toplinsko zračenje, iako ona gori pri izravnom kontaktu.

Takva munja postoji od nekoliko sekundi do minute; može prodrijeti u prostorije kroz male rupe, zatim vraćajući svoj oblik. Mnogi promatrači izvješćuju da izbacuje neke iskre i rotira. Obično lebdi na maloj udaljenosti od tla, iako je viđen iu oblacima. Ponekad loptasta munja tiho nestane, ali ponekad eksplodira, uzrokujući primjetna razaranja.

Kuglasta munja nosi veliku energiju. U literaturi se, međutim, često pojavljuju namjerno prenapuhane procjene, ali čak i skromna realna brojka - 105 džula - za munju promjera 20 cm je vrlo impresivna. Kad bi se takva energija trošila samo na svjetlosno zračenje, moglo bi svijetliti mnogo sati. Neki znanstvenici vjeruju da munja stalno prima energiju izvana. Na primjer, P.L. Kapitsa je predložio da se to događa kada se apsorbira snažan snop decimetarskih radio valova, koji se mogu emitirati tijekom grmljavinske oluje. U stvarnosti, za formiranje ioniziranog skupa, kao što je loptasta munja u ovoj hipotezi, neophodno je postojanje stojnog vala elektromagnetska radijacija s vrlo visokom jakošću polja na antinodima. Kada kuglasta munja eksplodira, može se razviti snaga od milijun kilovata, budući da se ta eksplozija događa vrlo brzo. Istina, ljudi mogu stvoriti i jače eksplozije, ali u usporedbi s “mirnim” izvorima energije, usporedba im neće ići u prilog.

Zašto loptasta munja svijetli?

Zadržimo se na još jednom misteriju kuglaste munje: ako je njena temperatura niska (u teoriji klastera vjeruje se da je temperatura kuglaste munje oko 1000°K), zašto onda svijetli? Ispostavilo se da se to može objasniti.

Kada se klasteri rekombiniraju, oslobođena toplina se brzo raspoređuje između hladnijih molekula. Ali u nekom trenutku, temperatura "volumena" u blizini rekombiniranih čestica može premašiti prosječnu temperaturu tvari munje za više od 10 puta. Ovaj "volumen" svijetli poput plina zagrijanog na 10.000-15.000 stupnjeva. Relativno je malo takvih "vrućih točaka", pa tvar kuglaste munje ostaje prozirna. Boja kuglaste munje određena je ne samo energijom solvatnih ljuski i temperaturom vrućih "volumena", već i kemijski sastav njegove tvari. Poznato je da ako, kad udari linearna munja bakrene žice pojavljuje se kuglasta munja, često je obojena plavo odn zelene boje- uobičajene "boje" iona bakra. Preostali električni naboj pomaže objasniti tako zanimljiva svojstva kuglaste munje kao što je njena sposobnost kretanja protiv vjetra, privlačenja objekata i visi iznad visokih mjesta.

Uzrok kuglaste munje

Kako bi objasnili uvjete za pojavu i svojstva kuglaste munje, istraživači su predložili mnogo različitih hipoteza. Jedna od izvanrednih hipoteza je teorija o izvanzemaljcima, koja se temelji na pretpostavci da kuglaste munje nisu ništa više od vrste NLO-a. Postoji osnova za ovu pretpostavku, jer mnogi očevici tvrde da se loptasta munja ponašala kao živo, inteligentno biće. Najčešće izgleda kao lopta, zbog čega su je u ranijim vremenima nazivali vatrenom kuglom. Međutim, to nije uvijek slučaj: pojavljuju se i varijante kuglaste munje. To može biti oblik gljive, meduze, krafne, kapi, ravnog diska, elipsoida. Boja munje je najčešće žuta, narančasta ili crvena, rjeđe bijela, plava, zelena i crna. Pojava kuglaste munje ne ovisi o vremenu. Mogu se pojaviti u različitim vremenskim uvjetima i potpuno neovisno o dalekovodima. Susret s osobom ili životinjom također se može odvijati na različite načine: misteriozne lopte ili mirno lebde na nekoj udaljenosti, ili napadaju s bijesom, uzrokujući opekotine ili čak ubijanje. Nakon toga mogu tiho nestati ili glasno eksplodirati. Treba napomenuti da je broj poginulih i ozlijeđenih od požara oko 9 % ukupni broj svjedoci. U slučaju da osobu pogodi loptasta munja, u velikom broju slučajeva na tijelu ne ostaju nikakvi tragovi, a tijelo osobe koju je grom ubio iz neobjašnjivog razloga dugo vremena ne razgrađuje se. U vezi s tom okolnošću pojavila se teorija da munja može utjecati na tijek individualnog vremena organizma.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Slični dokumenti

Korištenje najnovijih tehnologija snimanja za usporavanje protoka vremena, čineći nevidljivo vidljivim. Prijenosni tornjevi koji stvaraju ogromne munje koje pucaju u oblake. Korištenje ultra-brzih kamera za gledanje vode u akciji.

sažetak, dodan 12.11.2012


Proučavanje suštine biocenoze - skup biljaka, životinja, gljiva i mikroorganizama koji zajedno nastanjuju područje zemljine površine. Obilježja sastava vrsta, struktura, odnosi među organizmima. Zoocenoze černobilske isključene zone.

sažetak, dodan 10.11.2010


Koncept i biološki značaj membrane u tjelesnim stanicama, funkcije: strukturne i barijerne. Njihova važnost u interakcijama između stanica. Desmosom kao jedna od vrsta staničnih kontakta, osiguravajući njihovu interakciju i snažnu međusobnu povezanost.

sažetak, dodan 03.06.2014


Značaj korelacije između neuralnih signala i valne duljine svjetlosti koja pada na mrežnicu. Konvergencija signala i putevi vida boja. Integracija i horizontalna povezanost vizualnih informacija. Proces kombiniranja desnog i lijevog vidnog polja.

sažetak, dodan 31.10.2009


Koncepti učenja magnetsko polje Zemlja, ionizacija zemljina atmosfera, polarna svjetlost i promjene u električnom potencijalu. Studija Čiževskog (utemeljitelja heliobiologije) o utjecaju sunčeve aktivnosti na dinamiku kardiovaskularnih bolesti.

sažetak, dodan 30.09.2010


Istraživanje fizičkih razlika između spiralnih, eliptičnih i nepravilnih galaksija. Razmatranje sadržaja Hubbleovog zakona. Opis evolucije znanosti kao prijelaza između znanstvenih slika svijeta. Obilježja glavnih hipoteza o podrijetlu živih bića.

test, dodan 28.03.2010


Hidrosfera je isprekidana vodena ljuska Zemlje, smještena između atmosfere i čvrste kore i predstavlja skup oceana, mora i površinske vode sushi. Pojam atmosfere, njezin nastanak i uloga, struktura i sadržaj.

sažetak, dodan 13.10.2011


Proučavanje mehanizma nastanka i glavnih faza akcijskog potencijala. Zakoni iritacije i uzbuđenja. Širenje akcijskog potencijala duž živčanog vlakna. Obilježja uloge lokalnih potencijala. Prijenos signala između živčanih stanica.

test, dodan 22.03.2014


Asimetrična raspodjela uloga između simetričnih parnih moždanih hemisfera. Vrste interakcija između hemisfera. Obilježja raspodjele mentalnih funkcija između lijeve i desne hemisfere. Sekvencijalna obrada informacija.

prezentacija, dodano 15.09.2017


Studija komponenti živčani sustav i ljudski mozak. Obilježja principa prijenosa električnih impulsa između neurona. Proučavanje načina izgradnje, rada i glavnih područja primjene bioloških i umjetnih neuronskih mreža.

Drevni ljudi nisu uvijek grmljavinske oluje i munje, kao i popratni prasak groma, smatrali manifestacijom gnjeva bogova. Na primjer, za Helene su grom i munja bili simboli vrhovne moći, dok su ih Etruščani smatrali znakovima: ako se bljesak munje vidi s istoka, znači da će sve biti u redu, a ako bljesne na zapadu ili sjeverozapad, to je značilo suprotno.

Etruščansku ideju preuzeli su Rimljani, koji su bili uvjereni da je udar munje s desne strane dovoljan razlog da se svi planovi odgode za jedan dan. Japanci su imali zanimljivo tumačenje nebeskih iskri. Dvije vajre (munje) smatrane su simbolima Aizen-meoa, boga suosjećanja: jedna iskra bila je na glavi božanstva, drugu je držao u rukama, potiskujući njome sve negativne želje čovječanstva.

Munja je veliko električno pražnjenje, koje je uvijek popraćeno bljeskom i grmljavinom (u atmosferi se jasno vidi sjajni kanal pražnjenja nalik stablu). U isto vrijeme, gotovo nikada ne postoji samo jedan bljesak; obično ga prate dva ili tri, često dosežu nekoliko desetaka iskri.

Ova pražnjenja gotovo uvijek nastaju u kumulonimbusnim oblacima, ponekad u velikim nimbostratusnim oblacima: gornja granica često doseže sedam kilometara iznad površine planeta, dok donji dio može gotovo dotaknuti tlo, ne zadržavajući se više od petsto metara. Munja se može formirati iu jednom oblaku i između obližnjih naelektriziranih oblaka, kao i između oblaka i tla.

Grmljavinski oblak se sastoji od velika količina para kondenzirana u obliku santa leda (na nadmorskoj visini većoj od tri kilometra to su gotovo uvijek ledeni kristali, jer se ovdje temperature ne penju iznad nule). Prije nego što oblak postane grmljavinska oluja, kristali leda počinju se aktivno kretati unutar njega, a u kretanju im pomažu rastuće struje toplog zraka sa zagrijane površine.

Zračne mase nose prema gore manje komade leda, koji se tijekom kretanja neprestano sudaraju s većim kristalima. Kao rezultat toga, manji kristali postaju pozitivno nabijeni, dok veći postaju negativno nabijeni.

Nakon što se mali kristali leda skupe na vrhu, a veliki na dnu, vrh oblaka postaje pozitivno, a donji negativno nabijen. Tako jakost električnog polja u oblaku doseže iznimno visoke razine: milijun volti po metru.

Kada se ova suprotno nabijena područja međusobno sudare, ioni i elektroni na mjestima kontakta tvore kanal kroz koji svi nabijeni elementi jure prema dolje i nastaje električno pražnjenje - munja. U to vrijeme oslobađa se tako snažna energija da bi njena snaga bila dovoljna za napajanje žarulje od 100 W 90 dana.

Kanal se zagrijava do gotovo 30 tisuća Celzijevih stupnjeva, što je pet puta više od temperature Sunca, stvarajući jarku svjetlost (bljesak obično traje samo tri četvrtine sekunde). Nakon formiranja kanala grmljavinski se oblak počinje pražniti: nakon prvog pražnjenja slijede dvije, tri, četiri ili više iskri.

Udar groma nalikuje eksploziji i uzrokuje stvaranje udarnog vala koji je izuzetno opasan za svako živo biće u blizini kanala. Udarni val jakog električnog pražnjenja udaljen nekoliko metara sasvim je sposoban slomiti stabla, ozlijediti ili potresti mozak čak i bez izravnog strujnog udara:

• Na udaljenosti do 0,5 m od kanala munja može uništiti slabe strukture i ozlijediti osobu;
• Na udaljenosti do 5 metara, zgrade ostaju netaknute, ali mogu razbiti prozore i omamiti osobu;
• Na velikim udaljenostima udarni val negativne posljedice ne nosi i pretvara se u zvučni val poznat kao udari groma.

Kotrljanje grmljavine

Nekoliko sekundi nakon što je zabilježen udar munje, zbog naglog porasta tlaka duž kanala, atmosfera se zagrije do 30 tisuća Celzijevih stupnjeva. Kao rezultat toga dolazi do eksplozivnih vibracija zraka i grmljavine. Grmljavina i munja usko su povezani jedni s drugima: duljina pražnjenja često je oko osam kilometara, pa zvuk iz različitih dijelova dopire do drugačije vrijeme, stvarajući grmljavinu.

Zanimljivo je da mjerenjem vremena koje prođe između grmljavine i munje možete saznati koliko je epicentar grmljavinske oluje udaljen od promatrača.

Da biste to učinili, potrebno je vrijeme između munje i groma pomnožiti s brzinom zvuka, koja je od 300 do 360 m/s (npr. ako je vremenski interval dvije sekunde, epicentar grmljavinske oluje je malo veći više od 600 metara od promatrača, a ako tri - na udaljenosti od kilometra). To će vam pomoći da odredite da li se oluja udaljava ili približava.

Nevjerojatna vatrena kugla

Jedan od najmanje proučavanih, a samim time i najtajnovitijih prirodnih fenomena smatra se kuglasta munja – svjetleća plazma kugla koja se kreće kroz zrak. Tajanstven je jer je princip nastanka kuglaste munje do danas nepoznat: unatoč činjenici da postoji veliki broj hipoteze koje objašnjavaju razloge pojave ovog nevjerojatnog prirodnog fenomena, bilo je prigovora na svaku od njih. Znanstvenici nikada nisu uspjeli eksperimentalno postići formiranje kuglaste munje.

Loptaste munje mogu postojati Dugo vrijeme i kreću se nepredvidivom putanjom. Na primjer, prilično je sposoban lebdjeti u zraku nekoliko sekundi, a zatim odjuriti u stranu.

Za razliku od jednostavnog pražnjenja, uvijek postoji samo jedna plazma kugla: sve dok se dvije ili više vatrenih munja ne otkriju istovremeno. Dimenzije kuglaste munje kreću se od 10 do 20 cm. Za kuglastu munju karakteristični su bijeli, narančasti ili plavi tonovi, iako se često mogu naći i druge boje, čak i crna.

Znanstvenici još nisu odredili pokazatelje temperature kuglaste munje: unatoč činjenici da bi se, prema njihovim izračunima, trebala kretati od sto do tisuću stupnjeva Celzija, ljudi koji su bili blizu ovog fenomena nisu osjetili toplinu koja je proizlazila iz lopte munja.

Glavna poteškoća u proučavanju ovog fenomena je to što znanstvenici rijetko mogu zabilježiti njegovu pojavu, a svjedočanstva očevidaca često bacaju sumnju na činjenicu da je fenomen koji su promatrali doista bila loptasta munja. Prije svega, svjedočanstva se razlikuju oko uvjeta u kojima se pojavila: uglavnom je viđena za vrijeme grmljavinskog nevremena.

Postoje i indikacije da se loptasta munja može pojaviti za lijepog dana: može sići iz oblaka, pojaviti se u zraku ili se pojaviti iza nekog objekta (drveta ili stupa).

Još jedan karakteristična značajka loptasta munja je njen prodor u zatvorene prostorije, primijećena je čak i u pilotskim kokpitima ( vatrena lopta može prodrijeti kroz prozore, sići niz ventilacijske kanale, pa čak i izletjeti iz utičnica ili televizora). Također su više puta dokumentirane situacije kada je plazma kugla bila fiksirana na jednom mjestu i stalno se tamo pojavljivala.

Često pojava kuglaste munje ne uzrokuje probleme (mirno se kreće u zračnim strujama i nakon nekog vremena odleti ili nestane). Ali tužne posljedice također su primijećene kada je eksplodirala, trenutno isparivši tekućinu koja se nalazila u blizini, topeći staklo i metal.

Moguće opasnosti

Budući da je pojava kuglaste munje uvijek neočekivana, kada vidite ovu jedinstvenu pojavu u svojoj blizini, najvažnije je ne paničariti, ne kretati se naglo i ne bježati nikamo: vatrena munja vrlo je osjetljiva na vibracije zraka. Potrebno je tiho napustiti putanju lopte i pokušati ostati što dalje od nje. Ako je osoba u zatvorenom prostoru, morate polako hodati prozorski otvor i otvorite prozor: postoje mnoge priče kada je opasna lopta napustila stan.

Ne možete baciti ništa u plazma kuglu: prilično je sposobna eksplodirati, a to može dovesti ne samo do opeklina ili gubitka svijesti, već i do srčanog zastoja. Ako se dogodi da električna kugla zahvati osobu, treba je premjestiti u prozračenu prostoriju, toplo zamotati, napraviti masažu srca, umjetno disanje i odmah pozvati liječnika.

Što učiniti za vrijeme grmljavinske oluje

Kad počne grmljavinska oluja i vidite da se munje približavaju, morate pronaći zaklon i sakriti se od vremena: udar groma često je smrtonosan, a ako ljudi i prežive, često ostaju invalidi.

Ako u blizini nema zgrada, a osoba je u to vrijeme na terenu, mora uzeti u obzir da se od grmljavine bolje sakriti u pećini. Ali preporučljivo je izbjegavati visoka stabla: munje obično ciljaju na samo velika biljka, a ako su stabla iste visine, onda pogađa ono što bolje provodi struju.

Da bi se samostojeća zgrada ili građevina zaštitila od udara groma, u njezinoj se blizini obično postavlja visoki jarbol na čijem se vrhu nalazi zašiljena metalna šipka čvrsto povezana s debelom žicom, a na drugom kraju duboko zakopan metalni predmet u zemlji. Shema rada je jednostavna: štapić iz grmljavinskog oblaka uvijek je nabijen nabojem suprotnim od oblaka, koji, spuštajući se niz žicu ispod zemlje, neutralizira naboj oblaka. Taj se uređaj naziva gromobran i postavlja se na sve zgrade u gradovima i drugim ljudskim naseljima.

Oblaci su raširili svoja krila i zaklonili sunce od nas...

Zašto ponekad čujemo grmljavinu i vidimo munje kad pada kiša? Odakle dolaze ove epidemije? Sada ćemo vam o tome detaljno reći.

Što je munja?

Što je munja? Ovo je nevjerojatno i jako misteriozni fenomen priroda. To se gotovo uvijek događa za vrijeme grmljavinske oluje. Neki su začuđeni, neki uplašeni. Pjesnici pišu o munjama, znanstvenici proučavaju ovaj fenomen. Ali mnogo toga ostaje neriješeno.

Jedno je sigurno - to je ogromna iskra. Kao da je eksplodirala milijarda žarulje! Njegova duljina je ogromna - nekoliko stotina kilometara! A ona je jako daleko od nas. Zato ga prvo vidimo, a tek onda čujemo. Grmljavina je "glas" munje. Uostalom, svjetlo do nas stiže brže od zvuka.

A munje se događaju i na drugim planetima. Na primjer, na Marsu ili Veneri. Normalna munja traje samo djelić sekunde. Sastoji se od nekoliko kategorija. Munje se ponekad pojavljuju sasvim neočekivano.

Kako nastaje munja?

Munja se obično rađa u grmljavinskom oblaku, visoko iznad zemlje. Grmljavinski se oblaci pojavljuju kada zrak postane jako vruć. Zbog toga postoje nevjerojatne grmljavinske oluje nakon toplinskog vala. Milijarde nabijenih čestica doslovce hrle na mjesto odakle nastaje. A kad ih bude jako, jako puno, rasplamsaju se. Odatle dolazi munja – iz grmljavinskog oblaka. Može udariti o tlo. Zemlja je privlači. Ali može eksplodirati i u samom oblaku. Sve ovisi o kakvoj se munji radi.

Koje vrste munja postoje?

Postoje različite vrste munja. I morate znati za ovo. Ovo nije samo "traka" na nebu. Sve ove "vrpce" razlikuju se jedna od druge.

Munja je uvijek udar, uvijek je pražnjenje između nečega. Ima ih više od deset! Za sada navedimo samo one najosnovnije, priloživši im slike munje:

• Između grmljavinskog oblaka i zemlje. To su iste "vrpce" na koje smo navikli.

Između visoko drvo i oblacima. Ista "vrpca", ali udarac je usmjeren u drugom smjeru.

Patentni zatvarač - kada nema jedne "trake", već nekoliko paralelno.

• Između oblaka i oblaka, ili se jednostavno “odigralo” u jednom oblaku. Ova vrsta munje često se može vidjeti tijekom grmljavinske oluje. Samo trebaš biti oprezan.

• Postoje i horizontalne munje koje uopće ne dodiruju tlo. Oni su obdareni kolosalnom snagom i smatraju se najopasnijima

• A za kuglastu munju svi su čuli! Malo ih je ljudi vidjelo. Još je manje onih koji bi ih htjeli vidjeti. A ima i ljudi koji ne vjeruju u njihovo postojanje. Ali loptasta munja postoji! Teško je fotografirati takve munje. Brzo eksplodira, iako može "prošetati", ali bolje je da se osoba pored njega ne kreće - opasno je. Dakle, ovdje nema vremena za kameru.

• Pogled na munje s vrlo predivno ime- "Vatra svetog Elma." Ali nije baš munja. Ovo je sjaj koji se pojavljuje na kraju grmljavinske oluje na šiljatim zgradama, svjetiljkama i brodskim jarbolima. Također iskra, ali ne blijedi i nije opasna. Vatra svetog Elma je jako lijepa.

• Vulkanska munja nastaje prilikom erupcije vulkana. Sam vulkan već ima naboj. To je vjerojatno ono što uzrokuje munje.

• Sprite munja je nešto što ne možete vidjeti sa Zemlje. Pojavljuju se iznad oblaka i malo ih ljudi još proučava. Ove munje izgledaju poput meduza.

• Točkasta munja jedva da je proučavana. Može se vidjeti izuzetno rijetko. Vizualno, stvarno izgleda kao isprekidana linija - kao da se topi vrpca munje.

Ovo su različite vrste munja. Za njih postoji samo jedan zakon - električno pražnjenje.

Zaključak.

Još u davna vremena munja se smatrala i znakom i gnjevom bogova. Prije je bila misterij, a to je i sada. Ma kako ga rastavljali na najsitnije atome i molekule! I uvijek je nevjerojatno lijepa!

Svake sekunde, otprilike 700 munje, a svake godine o 3000 ljudi umiru od udara groma. Fizička priroda munje nije u potpunosti objašnjena i većina ljudi ima samo grubu predodžbu o tome što je to. Neka pražnjenja sudaraju se u oblacima ili tako nešto. Danas smo se obratili našim piscima o fizici kako bismo saznali više o prirodi munje. Kako nastaje munja, gdje munja udara i zašto grom grmi. Nakon čitanja članka znat ćete odgovore na ova i mnoga druga pitanja.

Što je munja

Munja– iskričasto električno pražnjenje u atmosferi.

Električno pražnjenje je proces protoka struje u mediju povezan sa značajnim povećanjem njegove električne vodljivosti u odnosu na normalno stanje. postojati različiti tipovi električna pražnjenja u plinu: iskra, luk, tinjajući.

Iskričasto pražnjenje nastaje kada atmosferski pritisak a prati ga karakteristična pucketava iskra. Iskričasto pražnjenje je skup filamentnih kanala iskre koji nestaju i međusobno zamjenjuju. Također se nazivaju iskričasti kanali vrpce. Kanali iskre su ispunjeni ioniziranim plinom, odnosno plazmom. Munja je ogromna iskra, a grom je vrlo glasan prasak. Ali nije to tako jednostavno.

Fizička priroda munje

Kako se objašnjava porijeklo munje? Sustav oblak-tlo ili oblak-oblak To je vrsta kondenzatora. Zrak ima ulogu dielektrika između oblaka. Donji dio oblaci imaju negativan naboj. Kada postoji dovoljna razlika potencijala između oblaka i tla, nastaju uvjeti u kojima se u prirodi pojavljuju munje.

Step Leader

Prije glavnog bljeska munje, može se primijetiti mala mrlja koja se kreće od oblaka prema tlu. Ovo je takozvani stepenasti vođa. Elektroni se pod utjecajem razlike potencijala počinju kretati prema zemlji. Dok se kreću, sudaraju se s molekulama zraka, ionizirajući ih. Neka vrsta ioniziranog kanala položena je od oblaka do tla. Zbog ionizacije zraka slobodnim elektronima, električna vodljivost u zoni putanje vođe značajno se povećava. Vođa, takoreći, utire put glavnom pražnjenju, krećući se od jedne elektrode (oblak) do druge (zemlja). Ionizacija se događa neravnomjerno, tako da se lider može granati.

Uzvratna vatra

U trenutku kada se vođa približi tlu, napetost na njegovom kraju raste. Odzivna traka (kanal) izbacuje se s tla ili s objekata koji strše iznad površine (drveće, krovovi zgrada) prema vođi. Ovo svojstvo munje koristi se za zaštitu od nje ugradnjom gromobrana. Zašto munja pogodi osobu ili drvo? Zapravo joj je svejedno gdje će udariti. Uostalom, munja traži najkraći put između zemlje i neba. Zbog toga je za vrijeme grmljavine opasno biti na ravnici ili na površini vode.

Kada predvodnik dosegne tlo, struja počinje teći kroz položeni kanal. Upravo u ovom trenutku opaža se glavni bljesak munje, popraćen naglim porastom struje i oslobađanjem energije. Ovdje je relevantno pitanje, odakle dolazi munja? Zanimljivo je da se predvodnik širi od oblaka prema tlu, ali suprotni svijetli bljesak, na koji smo navikli gledati, širi se od tla prema oblaku. Ispravnije je reći da munja ne dolazi s neba na zemlju, već se javlja između njih.

Zašto munja grmi?

Grmljavina je posljedica udarnog vala koji nastaje brzim širenjem ioniziranih kanala. Zašto prvo vidimo munju, a zatim čujemo grom? Sve je u razlici između brzina zvuka (340,29 m/s) i svjetlosti (299 792 458 m/s). Brojeći sekunde između groma i munje i množeći ih s brzinom zvuka, možete saznati na kojoj udaljenosti od vas je munja udarila.

Trebate rad o atmosferskoj fizici? Za naše čitatelje sada postoji popust od 10% na

Vrste munja i činjenice o munjama

Munja između neba i zemlje nije najčešća munja. Munje se najčešće javljaju između oblaka i ne predstavljaju prijetnju. Osim zemaljskih munja i munja unutar oblaka, postoje munje koje nastaju u gornje slojeve atmosfera. Koje vrste munja postoje u prirodi?

• Intracloud munje;
• Kuglasta munja;
• "Vilenjaci";
• mlaznice;
• Duhovi.

Posljednje tri vrste munja ne mogu se promatrati bez posebnih instrumenata, jer se formiraju na visini od 40 kilometara i više.

Evo nekoliko činjenica o munjama:

• Dužina najduže zabilježene munje na Zemlji bila je 321 km. Ova munja je uočena u Oklahomi 2007. godine.
• Najduže je trajala munja 7,74 sekundi i zabilježen je u Alpama.
• Munja se formira ne samo na Zemlja. Za upaljene munje znamo sigurno Venera, Jupiter, Saturn I Uran. Saturnova munja je milijune puta jača od Zemljine.
• Jačina struje u munji može doseći stotine tisuća ampera, a napon može doseći milijarde volti.
• Temperatura kanala munje može doseći 30000 stupnjeva Celzijusa je u 6 puta površinska temperatura Sunca.

Kuglasta munja

Kuglasta munja - zasebne vrste munja, čija priroda ostaje misterij. Takva munja je svjetleći objekt u obliku lopte koji se kreće u zraku. Prema ograničenim dokazima, kuglasta se munja može kretati nepredvidivom putanjom, rascijepiti se u manje munje, eksplodirati ili jednostavno neočekivano nestati. Postoji mnogo hipoteza o podrijetlu kuglaste munje, ali nijedna se ne može smatrati pouzdanom. Činjenica - nitko ne zna kako nastaje loptasta munja. Neke hipoteze svode promatranje ovog fenomena na halucinacije. Kuglasta munja nikada nije opažena u laboratorijskim uvjetima. Svi se znanstvenici mogu zadovoljiti iskazima očevidaca.

Na kraju vas pozivamo da pogledate video i podsjetimo vas: ako vam se zadaća ili test sruše na glavu poput munje po sunčanom danu, ne morate očajavati. Stručnjaci Student servisa studentima pomažu od 2000. godine. U svakom trenutku potražite kvalificiranu pomoć. 24 sati dnevno, 7 dana u tjednu spremni smo vam pomoći.