Como o raio é formado (a razão e o princípio por trás da grande energia formada por relâmpagos e trovões)

Nuvens

A formação de relâmpagos e trovões é inseparável das nuvens, e quanto mais espessas as nuvens, maior a probabilidade de relâmpagos e trovões.

Sabemos que as nuvens são feitas de muitos pequenos cristais de gelo e gotículas de água Essas substâncias contêm um grande número de partículas carregadas. Essas partículas carregadas podem se mover livremente nas nuvens. As partículas carregadas são distribuídas uniformemente neste momento, de modo que as nuvens formadas não são carregadas.

Cristais de gelo e pequenas gotículas de água nas nuvens cairão sob a gravidade da Terra. No entanto, como a massa dos cristais de gelo e das gotículas de água é muito pequena e a resistência do ar é grande, a velocidade de queda dos cristais de gelo e das gotas de água é muito lento.

Além disso, devido à interação com o ar durante o processo de queda O atrito fará com que cristais de gelo ou gotículas de água evaporem e formem novamente moléculas de água para flutuar para cima.

Em outras palavras, as nuvens não são estáticas, mas mantêm sempre um equilíbrio dinâmico.

Há um grande número de cristais de gelo e pequenas gotas de água nas nuvens. O atrito ocorre inevitavelmente durante a queda, e sabemos que o atrito faz com que os elétrons livres se acumulem.

Durante este processo, os elétrons com carga negativa serão distribuídos abaixo da camada de nuvens, de modo que o material sob a camada de nuvens terá carga negativa, enquanto o material acima da camada de nuvens terá carga positiva, resultando na separação dos positivos. e cargas negativas na camada de nuvens.As nuvens formam um corpo carregado.

Nuvens e Terra

Se Se as nuvens são corpos carregados, então a terra é um condutor.Há também um grande número de elétrons livres no condutor, mas como eles estão distribuídos uniformemente, o condutor não está carregado.

Quando um corpo carregado está próximo de um condutor, os elétrons livres no condutor serão afetados por influências externas, fazendo com que cargas semelhantes se repelam e cargas opostas se atraiam. outro, resultando em elétrons positivos no condutor.As cargas negativas se separam, formando um corpo carregado. A seção onde os elétrons estão concentrados formará uma carga negativa e a outra extremidade formará uma carga positiva devido à falta de elétrons (os elétrons têm carga negativa). Este é o fenômeno de indução eletrostática .

Como as nuvens abaixo carregam cargas negativas, a superfície do a terra carregará uma grande quantidade de carga positiva. Mas a Terra não é plana. Existem edifícios altos, árvores e outros objetos elevados. Esses edifícios altos estão conectados à Terra e também fazem parte da Terra.

No processo de concentração, as cargas positivas se acumularão mais densamente nas pontas dos objetos. Por exemplo, o topo de uma árvore carrega uma grande quantidade de cargas positivas. Neste momento, é provável que ocorra descarga na ponta. Mais uma coisa, é por isso que você não deve se esconder debaixo de uma grande árvore ou segurar um guarda-chuva durante uma tempestade, porque neste momento a carga positiva da terra estará concentrada na grande árvore ao seu redor.

Quando a energia da descarga da ponta é muito grande, ela quebrará o ar e causará uma reação de descarga. Se a energia da descarga for grande o suficiente, ela poderá produzir um estrondo sônico, que é o formação de trovão.

Além das reações de descarga elétrica com a terra, as nuvens também Ela terá uma reação de descarga com outras nuvens. O princípio é o mesmo da Terra. Isso ocorre porque cargas do mesmo tipo se repelem e cargas de sexos opostos se atraem, fazendo com que outras nuvens mudem de condutoras para carregadas. corpos e quebrar o ar para liberar energia. A descarga entre nuvens é chamada descarga entre nuvens.

Também existe uma situação de descarga na nuvem. Se uma flor Se a nuvem for grande o suficiente, o material carregado positivamente na camada superior correrá abaixo da camada de nuvens e se comunicará com a carga negativa abaixo da camada de nuvens, formando uma descarga intranuvem.

Quando as nuvens liberam eletricidade, elas rompem o ar. Devido ao atrito com o ar ao romper o ar, haverá um som estrondoso, que para nós é relâmpago e trovão.

Perigos dos raios

Embora os raios É um fenômeno natural, mas todos os anos traz prejuízos a diversos locais, sendo o mais importante deles o causador de incêndios florestais. A razão pela qual os incêndios são causados ​​é na verdade porque a energia do raio é muito grande. No momento da descarga na ponta, a temperatura atingirá entre 17.000 graus Celsius e 28.000 graus Celsius, o que equivale a 3-5 vezes a temperatura da superfície. do sol.

Se o local onde o raio cai tiver muitos materiais inflamáveis , causará incêndios. É assim que surgem os incêndios florestais. Deixe-me acrescentar que mais de 99% dos incêndios florestais atuais vêm de seres humanos.

Embora os raios sejam mais prejudiciais, se eles estiverem longe de você, você estará relativamente seguro. Então, como você avalia a distância entre o raio e você? Na verdade, é muito simples. Quando você vir um relâmpago, conte mentalmente 5 segundos. Se não houver trovão em 5 segundos, você está seguro. O princípio é muito simples: avaliar a distância entre o raio e você através da velocidade da luz e da velocidade do som.

Resumo

O processo de formação de relâmpago É a separação das cargas positivas e negativas nas nuvens que faz com que as nuvens formem corpos carregados.Quando um corpo carregado está próximo de um condutor, ele também atrairá a separação das cargas positivas e negativas no condutor.

Como as cargas do mesmo tipo se repelem e as cargas do sexo oposto estão próximas uma da outra, as cargas positivas e negativas entre os dois objetos se atrairão e eventualmente romperão o ar para formar um raio.

Os raios carregam uma grande quantidade de energia. No ambiente selvagem, é melhor não ficar em um campo aberto ou se esconder debaixo de uma árvore grande para evitar agir como um "pára-raios".