Hoe Lightning Werkt

{h1}

Bliksem is een mooi, maar dodelijk natuurlijk verschijnsel. Leer meer over elk aspect van bliksem, van elektrische stormen en blikseminslag tot bliksemafleiders en bliksemveiligheid.

Bliksem is een van de mooiste displays in de natuur. Het is ook een van de meest dodelijke natuurverschijnselen die de mens kent. Met boltemperaturen warmer dan het oppervlak van de zon en schokgolven die alle kanten op stralen, is bliksem een ​​les in natuurwetenschap en nederigheid.

- Naast zijn krachtige schoonheid presenteert de bliksem de wetenschap met een van de grootste lokale mysteries: hoe werkt het? Het is algemeen bekend dat bliksem wordt gegenereerd in elektrisch geladen stormsystemen, maar de methode van cloudlading blijft nog steeds ongrijpbaar. In dit artikel zullen we bliksem van binnenuit bekijken, zodat je dit fenomeen kunt begrijpen.

Bliksem begint met een proces dat minder mysterieus is: de waterkringloop. Om volledig te begrijpen hoe de waterkringloop werkt, moeten we eerst de principes van verdamping en condensatie begrijpen.

Verdamping is het proces waarbij een vloeistof warmte absorbeert en verandert in een damp. Een goed voorbeeld is een plas water na een regenbui. Waarom droogt de plas op? Het water in de plas absorbeert warmte van de zon en de omgeving en ontsnapt als een damp. "Ontsnappen" is een goede term om te gebruiken bij het bespreken van verdamping. Wanneer de vloeistof wordt blootgesteld aan warmte, bewegen de moleculen sneller. Sommige moleculen kunnen snel genoeg bewegen om weg te breken van het oppervlak van de vloeistof en warmte af te voeren in de vorm van een damp of gas. Eenmaal vrij van de beperkingen van de vloeistof, begint de damp op te stijgen in de atmosfeer.

condensatie is het proces waarbij een damp of gas warmte verliest en in een vloeistof verandert. Wanneer warmte wordt overgedragen, gaat het van een hogere temperatuur naar een lagere temperatuur. Een koelkast gebruikt dit concept om uw eten en drinken te koelen. Het biedt een omgeving met lage temperaturen die de warmte van uw dranken en levensmiddelen absorbeert en die warmte wegvoert in wat bekend staat als de koelcyclus. In dit opzicht gedraagt ​​de atmosfeer zich als een enorme koelkast voor gas en dampen. Naarmate de dampen of gassen stijgen, dalen de temperaturen in de omringende lucht steeds lager. Al snel begint de damp, die warmte van zijn "moeder" -vloeistof heeft weggevoerd, warmte te verliezen aan de atmosfeer. Naarmate deze stijgt naar hogere hoogten en lagere temperaturen, gaat er uiteindelijk genoeg warmte verloren om de damp te doen condenseren en terug te keren naar een vloeibare toestand.-

Laten we nu deze twee concepten toepassen op de waterkringloop.

Hoe Lightning werkt: wordt

Water of vocht op de aarde absorbeert warmte van de zon en de omgeving. Wanneer voldoende warmte is opgenomen, hebben sommige moleculen van de vloeistof voldoende energie om uit de vloeistof te ontsnappen en als damp in de atmosfeer te stijgen. Naarmate de damp hoger en hoger stijgt, wordt de temperatuur van de omringende lucht lager en lager. Uiteindelijk verliest de damp voldoende warmte aan de omringende lucht om hem weer vloeibaar te maken. De zwaartekracht van de aarde zorgt ervoor dat de vloeistof terugvalt naar de aarde, waardoor de cyclus wordt voltooid. Opgemerkt moet worden dat als de temperaturen in de omgevingslucht laag genoeg zijn, de damp kan condenseren en vervolgens kan bevriezen in sneeuw of natte sneeuw. Nogmaals, de zwaartekracht zal de bevroren vormen opeisen en ze zullen terugkeren naar de aarde.

In het volgende gedeelte zullen we zien wat de oorzaak is van elektrische stormen.

Elektrische stormen

De schitterende witblauwe bliksemflits wordt veroorzaakt door zijn extreme hitte. Een bliksemschicht is heter dan het oppervlak van de zon.

De schitterende witblauwe bliksemflits wordt veroorzaakt door zijn extreme hitte. Een bliksemschicht is heter dan het oppervlak van de zon.

In een elektrische storm, de stormwolken worden opgeladen zoals gigantische condensatoren in de lucht. Het bovenste deel van de wolk is positief en het onderste deel is negatief. Hoe de cloud deze lading verwerft, is nog steeds niet overeengekomen binnen de wetenschappelijke gemeenschap, maar de volgende beschrijving biedt één plausibele verklaring.

Tijdens het proces van de watercyclus kan vocht zich in de atmosfeer verzamelen. Deze accumulatie is wat we zien als een cloud. Interessant is dat wolken miljoenen en miljoenen waterdruppeltjes en ijs in de lucht kunnen bevatten. Naarmate het proces van verdamping en condensatie voortduurt, botsen deze druppeltjes met ander vocht dat zich tijdens het stijgen in het condensatieproces bevindt. Ook kan het opstijgende vocht botsen met ijs of ijzel die op het punt staat te vallen op de aarde of zich in het onderste gedeelte van de wolk bevindt. Het belang hiervan botsingen is dat de elektronen van het opstijgende vocht zijn geslagen, waardoor er een ontstaat scheiding van lading.

De nieuw afgestoten elektronen verzamelen zich bij het onderste deel van de wolk, waardoor het een negatieve lading krijgt. Het stijgende vocht dat net een elektron heeft verloren, draagt ​​een positieve lading naar de top van de wolk. Voorbij de botsingen, ijskoud speelt een belangrijke rol. Naarmate het stijgende vocht kouder temperaturen in de bovenste wolkengebieden waarneemt en begint te bevriezen, wordt het bevroren gedeelte negatief geladen en worden de niet-bevroren druppels positief geladen. Op dit punt hebben stijgende luchtstromen de mogelijkheid om de positief geladen druppeltjes uit het ijs te verwijderen en naar de top van de wolk te dragen. Het resterende bevroren gedeelte zou waarschijnlijk naar het onderste gedeelte van de wolk vallen of doorgaan naar de grond. Door de botsingen met het bevriezen te combineren, kunnen we beginnen te begrijpen hoe een wolk de extreme ladingsscheiding kan krijgen die nodig is voor een blikseminslag.

Wanneer er een ladingsscheiding in een wolk is, is er ook een elektrisch veld dat is geassocieerd met de scheiding.Net als de wolk is dit veld negatief in het onderste gebied en positief in het bovenste gebied.

De sterkte of intensiteit van het elektrische veld is direct gerelateerd aan de hoeveelheid ladingopbouw in de cloud. Naarmate de botsingen en bevriezing blijven optreden en de ladingen aan de boven- en onderkant van de wolk toenemen, wordt het elektrische veld steeds intenser - zo intens zelfs dat de elektronen aan het aardoppervlak dieper in de aarde worden afgestoten door de sterke negatieve lading aan het onderste gedeelte van de wolk. Deze afstoting van elektronen zorgt ervoor dat het aardoppervlak een sterke positieve lading krijgt.

Nu is alles wat nodig is geleidend pad voor de negatieve wolkenbodem om contact te maken met het positieve aardoppervlak. Het sterke elektrische veld, dat enigszins zelfvoorzienend is, creëert dit pad.

We zullen kijken naar de volgende fase van het bliksem creatieproces, luchtionisatie, volgende.

Lucht ionisatie

De hoogste objecten in een storm worden niet altijd getroffen door bliksem. Bliksem kan de grond raken op korte afstand van een groot object.

De hoogste objecten in een storm worden niet altijd getroffen door bliksem. Bliksem kan de grond raken op korte afstand van een groot object.

De volgende beschrijving is ook precies wat er gebeurt wanneer een Van de Graaff-generator wordt gebruikt. Als je graag wilt spelen met bliksem, is een VDG zeker de veiligste manier om te gaan en kan je urenlang entertainment bieden.

Het sterke elektrische veld zorgt ervoor dat de lucht rond de wolk "afbreken, "stroming mogelijk maken in een poging om de ladingsscheiding te neutraliseren." Eenvoudig gesteld, de luchtdoorslag creëert een pad dat de wolk / aarde kortsluit alsof er een lange metalen staaf is die de wolk met de aarde verbindt. afbraak werkt.

Wanneer het elektrische veld erg sterk wordt (in de orde van tienduizenden volt per inch), zijn de omstandigheden rijp om de lucht te laten afbreken. Het elektrische veld zorgt ervoor dat de omringende lucht wordt gescheiden in positieve ionen en elektronen - de lucht is geïoniseerde. Houd in gedachten dat de ionisatie niet betekent dat er meer negatieve lading (elektronen) of meer positieve lading (positieve atoomkernen / positieve ionen) is dan daarvoor. Deze ionisatie betekent alleen dat de elektronen en positieve ionen verder uit elkaar zijn dan ze waren in hun oorspronkelijke moleculaire of atomaire structuur. In wezen zijn de elektronen ontdaan van de moleculaire structuur van de niet-geïoniseerde lucht.

Het belang van deze scheiding / strippen is dat de elektronen nu vrij zijn om veel gemakkelijker te bewegen dan ze vóór de scheiding konden. Dus deze geïoniseerde lucht (ook bekend als plasma) is veel meer geleidend dan de vorige niet-geïoniseerde lucht. Overigens is het vermogen of de vrijheid van de elektronen om te bewegen wat maakt elk materiaal een goede geleider van elektriciteit. Vaak worden metalen aangeduid als positieve atoomkernen omringd door een vloeistofachtige wolk van elektronen. Dat maakt veel metalen goede geleiders van elektriciteit.

Deze elektronen hebben uitstekende mobiliteit, waardoor ze mogelijk zijn elektrische stroom vloeien. De ionisatie van lucht of gas creëert plasma met geleidende eigenschappen die vergelijkbaar zijn met die van metalen. Plasma is het hulpmiddel dat de natuur gebruikt om ladingsscheiding in een elektrisch veld te neutraliseren. Die lezers die bekend zijn met de chemische reactie van vuur zullen dat onthouden oxydatie speelt een belangrijke rol. Oxidatie is het proces waarbij een atoom of molecuul een elektron verliest wanneer het wordt gecombineerd met zuurstof. Simpel gezegd, het atoom of molecuul is veranderd van een lager positief potentieel naar een hoger positief potentieel. Interessant genoeg gebeurt het proces van ionisatie, dat plasma creëert, ook door het verlies van elektronen. Door deze vergelijking kunnen we het ionisatieproces zien als "een pad verbranden" door de lucht om de bliksem te volgen, net als een tunnel graven door een berg om een ​​trein te volgen.

Na het ionisatieproces begint zich het pad tussen de wolk en de aarde te vormen. Lees vervolgens meer over stapleiders of paden van geïoniseerde lucht.

Bliksemmyth # 1

De hoogste objecten in een storm niet doen altijd geraakt door bliksem. Het is waar dat hogere objecten dichter bij de wolken zijn, maar zoals eerder besproken, kan bliksem de grond raken op een korte afstand tot een groot object. Hogere voorwerpen hebben mogelijk een hogere kans op een slag, maar bij bliksem is het slagpad niet voorspelbaar.

Stapleiders

De eerste blikseminslag wordt meestal gevolgd door een reeks secundaire aanvallen, allemaal binnen een fractie van een seconde.

De eerste blikseminslag wordt meestal gevolgd door een reeks secundaire aanvallen, allemaal binnen een fractie van een seconde.

Zodra het ionisatieproces begint en het plasma wordt gevormd, wordt er niet onmiddellijk een pad gecreëerd. In feite zijn er meestal veel afzonderlijke paden van geïoniseerde lucht afkomstig van de wolk. Deze paden worden meestal aangeduid als stapleiders.

De stapleiders propageren in fasen naar de aarde, wat niet hoeft te resulteren in een rechte lijn naar de aarde. De lucht mag niet evenveel in alle richtingen ioniseren. Stof of onzuiverheden (elk voorwerp) in de lucht kan ervoor zorgen dat de lucht gemakkelijker in één richting afbreekt, waardoor de kans groter is dat de stappenteller de aarde sneller in die richting zal bereiken. Ook kan de vorm van het elektrische veld een grote invloed hebben op de ionisatiebaan. Deze vorm hangt af van de locatie van de geladen deeltjes, die zich in dit geval bevinden op de bodem van de wolk en op het aardoppervlak. Als de wolk parallel is aan het aardoppervlak en het gebied klein genoeg is om de kromming van de aarde verwaarloosbaar te maken, gedragen de twee ladingslocaties zich als twee geladen parallelle platen. De krachtlijnen (elektrische stroom) gegenereerd door de ladingsscheiding staat loodrecht op de wolk en de aarde.

Flux lijnen altijd loodrecht vanaf het laadoppervlak uitstralen voordat ze naar hun bestemming gaan (tegenovergestelde laadlocatie).Met deze kennis kunnen we zeggen dat als het onderste oppervlak van de wolk niet recht is, de fluxlijnen niet uniform zijn. Probeer dit: teken twee punten op tegenovergestelde uiteinden van een basketbal. Teken vervolgens een lijn op de basketbal die de twee punten met elkaar verbindt. De kromming van de lijn is analoog aan de fluxlijnen in een niet-uniform elektrisch veld. Het gebrek aan uniforme kracht kan ervoor zorgen dat de stiefleiders een pad volgen dat geen rechte lijn naar de aarde is.

Gezien deze mogelijkheden, wordt het duidelijk dat er verschillende factoren zijn die de richting van de stiefleider beïnvloeden. Ons wordt geleerd dat de kortste afstand tussen twee punten een rechte lijn is; maar in het geval van elektrische velden zullen de krachtlijnen (fluxlijnen) mogelijk niet de kortste afstand volgen, aangezien de kortste afstand niet altijd de weg van de minste weerstand vertegenwoordigt.

Dus nu hebben we een elektrisch geladen wolk met steeds groter wordende stapleiders die zich in fasen naar de aarde uitstrekken. Deze leiders worden vaag verlicht in een paarsachtige gloed en kunnen andere leiders laten ontkiemen in gebieden waar de oorspronkelijke leiders buigen of keren. Als de leider eenmaal is begonnen, blijft hij staan ​​tot de stroom vloeit, ongeacht of hij de leider is die het eerst de grond bereikt. De leider heeft in principe twee mogelijkheden: doorgaan met groeien in stadia van het groeien van plasma of geduldig wachten in de huidige plasma-toestand totdat een andere leider een doelwit raakt.

De leider die als eerste de aarde bereikt, plukt de vruchten van de reis door een geleidend pad te bieden tussen de wolk en de aarde. Deze leider is niet de blikseminslag; het alleen kaarten uit de koers die de staking zal volgen. De slag is de plotselinge, massieve stroom van elektrische stroom die van de wolk naar de grond beweegt.

Voordat we een voorsprong nemen op onszelf, moeten we nadenken over wat er gebeurt met het oppervlak van de aarde en objecten op het oppervlak. We zullen kijken naar positieve streamers en wat er gebeurt als deze streamers in de volgende sectie met stapleiders overeenkomen.

Positieve streamers en exploderende lucht

Als je naar deze bout kijkt die op een draak lijkt, kun je gemakkelijk zien waarom bliksem ooit als bovennatuurlijk werd beschouwd.

Als je naar deze bout kijkt die op een draak lijkt, kun je gemakkelijk zien waarom bliksem ooit als bovennatuurlijk werd beschouwd.

Terwijl de stappeleiders de aarde naderen, beginnen objecten op het oppervlak te reageren op het sterke elektrische veld. De objecten reiken naar de cloud door te "groeien" positieve streamers. Deze streamers hebben ook een paarsachtige kleur en lijken meer prominent op scherpe randen. Het menselijk lichaam kan en produceert deze positieve streamers wanneer onderworpen aan een sterk elektrisch veld zoals dat van een onweerswolk. In werkelijkheid heeft alles aan de oppervlakte van de aarde het potentieel om een ​​streamer te sturen. Eenmaal geproduceerd, blijven de streamers niet naar de wolken groeien; het overbruggen van de kloof is de taak van de stiefleiders die hun weg naar beneden vinden. De streamers wachten geduldig en strekken zich omhoog uit naarmate de stiefleiders dichterbij komen.

De volgende is de werkelijke ontmoeting van een stiefleider en een streamer. Zoals eerder besproken, is de streamer die de stappeleider bereikt niet noodzakelijk de dichtstbijzijnde streamer naar de cloud. Het is heel gewoon dat bliksem op de grond valt, ook al is er een boom of een lichtmast of een ander groot object in de buurt. Het feit dat de stappenteller niet het pad van een rechte lijn volgt, zorgt ervoor dat dit kan gebeuren.

Nadat de trapleider en de streamer elkaar ontmoeten, heeft de geïoniseerde lucht (plasma) zijn reis naar de aarde voltooid, waardoor een geleidend pad van de wolk naar de aarde is achtergelaten. Met dit pad voltooid stroomt de stroom tussen de aarde en de wolk. Deze stroomafgifte is de manier van de natuur om de ladingsscheiding te neutraliseren. De flits die we zien wanneer deze ontlading plaatsvindt, is niet de staking - het zijn de lokale effecten van de staking.

Elke keer dat er een elektrische stroom is, is er ook warmte geassocieerd met de huidige. Omdat er een enorme hoeveelheid stroom is in een blikseminslag, is er ook een enorme hoeveelheid warmte. In feite is een bliksemschicht heter dan het oppervlak van de zon. Deze warmte is de werkelijke oorzaak van de schitterende witblauwe flits die we zien.

Wanneer een leider en een streamer elkaar ontmoeten en de stroom vloeit (de slag), wordt de lucht rondom de slag extreem heet. Zo heet dat het eigenlijk is ontploft omdat de hitte ervoor zorgt dat de lucht zo snel uitzet. De explosie wordt snel gevolgd door wat we allemaal weten als donder.

Thunder is het schokgolf straalt weg van het stakingspad. Wanneer de lucht opwarmt, expandeert deze snel, waardoor een compressiegolf ontstaat die zich door de omringende lucht voortplant. Deze compressiegolf manifesteert zich in de vorm van een geluidsgolf. Dat betekent niet dat onweer onschadelijk is. Integendeel, als je dichtbij genoeg bent, kun je de schokgolf voelen terwijl het de omgeving schudt. Houd er rekening mee dat wanneer een nucleaire explosie optreedt, meestal de meeste vernietiging wordt veroorzaakt door de energie van de snel bewegende schokgolf. In feite kan de schokgolf die het donder veroorzaakt door een blikseminslag hoogstwaarschijnlijk structuren en mensen beschadigen. Dit gevaar is prominenter wanneer u zich dicht bij de staking bevindt, omdat de schokgolf daar sterker is en zal dempen (afnemen) met de afstand. De natuurkunde leert ons dat geluid veel langzamer reist dan licht, dus we zien de flits voordat we het onweer horen. In de lucht reist het geluid ongeveer 1 mijl elke 4,5 seconden. Licht reist met een brandende 186.000 mijl (299.000 kilometer) per seconde.

Meerdere Stakingen

Meerdere cloud-to-ground en cloud-to-cloud blikseminslag

Meerdere cloud-to-ground en cloud-to-cloud blikseminslag

Je zit in je auto en je ziet een flits van een blikseminslag. Het eerste dat opvalt is dat er veel andere takken waren die flitsten op hetzelfde moment als de hoofdstaking. Vervolgens merk je dat de hoofdstaking nog een paar keer flikkert of dimt.De takken die je zag, waren eigenlijk de stiefleiders die verbonden waren met de leider die het doelwit was geworden.

Wanneer de eerste slag plaatsvindt, stroomt er stroom in een poging de ladingsscheiding te neutraliseren. Dit vereist dat de stroom geassocieerd met de energie in de andere stapleiders ook naar de grond stroomt. De elektronen in de andere stapleiders, die vrij zijn om te bewegen, stromen door de leider naar het stakingspad. Dus wanneer de aanval plaatsvindt, leveren de andere stappendragers stroom en vertonen dezelfde warmteflitskenmerken van het daadwerkelijke aanvalspad. Nadat de oorspronkelijke streek is ontstaan, wordt deze meestal gevolgd door een reeks secundaire aanvallen. Deze stakingen volgen alleen het pad van de hoofdstaking; de andere stapleiders nemen niet deel aan deze kwijting.

In de natuur is wat we zien vaak niet wat we krijgen, en dit is zeker het geval met de secundaire aanvallen. Het is heel goed mogelijk dat de hoofdaanval gevolgd kan worden door 30 tot 40 secundaire slagen. Afhankelijk van de tijdsvertraging tussen de aanvallen, kunnen we zien wat eruit ziet als een langdurige hoofdaanval of een hoofdaanval gevolgd door andere flitsen langs het pad van de hoofdaanval. Deze voorwaarden zijn gemakkelijk te begrijpen als we ons realiseren dat de secundaire waarschuwing kan plaatsvinden terwijl de flits van de hoofdslag nog steeds zichtbaar is. Uiteraard zou dit een kijker doen denken dat de hoofdslagflits langer duurde dan hij in werkelijkheid deed. Op dezelfde manier kunnen de secundaire aanvallen plaatsvinden nadat de flits van de hoofdaanslag eindigt, waardoor het lijkt alsof de hoofdaanvalling flikkert.

Nu ken je de werking van een blikseminslag. Het is verbazingwekkend om te beseffen dat alle activiteit, vanaf het moment dat de ionisatie begint tot het moment van de staking, in een fractie van een seconde plaatsvindt. High-speed camera's die werden gebruikt om foto's van de bliksem te maken, hebben de positieve streamers op film daadwerkelijk gevangen. Als u dit fenomeen in een veilige omgeving wilt observeren, bouw dan een Van de Graaff-generator en voer deze uit in een donkere kamer. Als u de generator nadert, zullen uw vingertoppen een paarsachtige kleur gloeien zoals die van een stappenteller of een positieve streamer.

Lightning Myth # 2

Overspanningsbeveiligers zal niet bewaar uw elektronica (tv, videorecorder, pc) als blikseminslag op uw voedingskabel valt. Overspanningsbeveiligers bieden bescherming voor stroompieken in de lijn van het energiebedrijf, maar niet voor bliksem. Om echt te waken tegen stakingsschade, heb je een bliksemafleider. De afleider gebruikt een met gas gevulde spleet die fungeert als een open circuit naar lage potentialen, maar wordt geïoniseerd en geleidt met zeer hoge potentialen. Als de bliksem de lijn raakt die u beschermt, zal de gasopening de stroom veilig naar aarde geleiden.

Soorten stakingen en soorten bliksem

Wild cloud-to-cloud bliksem verlicht de nachtelijke hemel.

Wild cloud-to-cloud bliksem verlicht de nachtelijke hemel.
  • Cloud to ground - Eerder besproken
  • Grond tot wolk -Hetzelfde als hierboven, met de uitzondering dat gewoonlijk een groot, aan de grond gebonden voorwerp de slag initieert naar de wolk
  • Cloud to cloud - Ook dezelfde mechanica als hierboven besproken, behalve dat de slag van de ene wolk naar de andere gaat

Soorten bliksem

  • Normale bliksem - Eerder besproken
  • Bliksem bliksem - Normale bliksem die wordt weerspiegeld in de wolken
  • Hitte bliksem - Normale bliksem in de buurt van de horizon die wordt weerspiegeld door hoge wolken
  • Ball bliksem - Een fenomeen waarbij bliksem een ​​langzaam bewegende bal vormt die objecten op zijn pad kan verbranden voordat deze exploderen of uitbranden
  • Rode sprite - Een rode uitbarsting gemeld boven stormwolken en het bereiken van een paar mijl in lengte (in de richting van de stratosfeer)
  • Blue jet - Een blauwe, kegelvormige burst die optreedt boven het midden van een stormwolk en omhoog beweegt (in de richting van de stratosfeer) met een hoge snelheid

In het volgende gedeelte zullen we meer te weten komen over het doel van bliksemafleiders.

Bliksemafleiders

Bliksemafleiders werden oorspronkelijk ontwikkeld door Benjamin Franklin. Een bliksemafleider is heel eenvoudig: het is een puntige metalen staaf die aan het dak van een gebouw is bevestigd. De staaf kan een inch (2 cm) in diameter zijn. Het maakt verbinding met een groot stuk koper of aluminium draad dat ook een centimeter of zo in diameter is. De draad is verbonden met a geleidend rooster begraven in de grond in de buurt.

Het doel van bliksemafleiders wordt vaak verkeerd begrepen. Veel mensen geloven dat bliksemafleiders bliksem "aantrekken". Het is beter om te zeggen dat bliksemafleiders voorzien in een pad met lage weerstand naar aarde die kan worden gebruikt om de enorme elektrische stromen te geleiden wanneer blikseminslag plaatsvindt. Als de bliksem inslaat, probeert het systeem de schadelijke elektrische stroom weg te voeren van de structuur en veilig te aarden. Het systeem heeft de mogelijkheid om de enorme elektrische stroom te verwerken die is gekoppeld aan de aanslag. Als de slag contact maakt met een materiaal dat geen goede geleider is, zal het materiaal enorme hitteschade lijden. Het bliksemafleidingssysteem is een uitstekende geleider en maakt het mogelijk de stroom naar de grond te laten stromen zonder schade aan de hitte te veroorzaken.

Bliksem kan "spring rond"wanneer het slaat." Dit "springen" wordt geassocieerd met het elektrische potentieel van het doelwit met betrekking tot het potentieel van de aarde. De bliksem kan een pad van minste weerstand raken en "opzoeken" door rond te springen naar nabijgelegen objecten die een betere bescherming bieden pad naar de grond. Als de slag plaatsvindt in de buurt van het bliksemafleidersysteem, heeft het systeem een ​​pad met een zeer lage weerstand en kan het een "sprong" ontvangen, waardoor de afschakelstroom naar aarde wordt geleid voordat het nog meer schade kan aanrichten.

Zoals je kunt zien, is het doel van de bliksemafleider niet het aantrekken van bliksem - het biedt slechts een veilige optie voor de blikseminslag om te kiezen.Dit klinkt misschien een beetje kieskeurig, maar het is niet als je bedenkt dat de bliksemafleiders alleen relevant worden wanneer een slag plaatsvindt of onmiddellijk na een slag. Ongeacht of er al dan niet een bliksemafleider aanwezig is, de staking zal toch plaatsvinden.

Als de structuur die u probeert te beschermen zich op een open, vlak oppervlak bevindt, creëert u vaak een bliksembeveiligingssysteem dat een zeer lange bliksemafleider gebruikt. Deze staaf moet groter zijn dan de structuur. Als het gebied zich in een sterk elektrisch veld bevindt, kan de hoge staaf beginnen met het verzenden van positieve streamers in een poging het elektrische veld te verdrijven. Hoewel het geen vanzelfsprekendheid is dat de staaf altijd de bliksem ontlaadt in de directe omgeving, heeft deze een betere mogelijkheid dan de structuur. Nogmaals, het doel is om een ​​pad met lage weerstand naar de grond te bieden in een gebied dat de mogelijkheid heeft om een ​​aanval te ontvangen. Deze mogelijkheid komt voort uit de sterkte van het elektrische veld dat wordt gegenereerd door de stormwolken.

Lightning Myth # 3

Ben Franklin was niet getroffen door de bliksem. In tegenstelling tot de populaire schoolleer, had Franklin veel geluk om zijn experiment te overleven. De vonk die hij zag was een product van het vlieger / sleutelsysteem dat zich in een sterk elektrisch veld bevond. Als de vlieger / sleutel daadwerkelijk was geraakt, zou Mr. Franklin zeker zijn vermoord. Zoals we allemaal nu weten, was zijn experiment buitengewoon gevaarlijk en moet het niet worden herhaald.

Bliksemveiligheid

Gemiddeld worden naar schatting 330 mensen elk jaar getroffen door bliksem in de Verenigde Staten, en 51 van hen sterven als gevolg van de staking, volgens de National Weather Service. Bliksem is niet iets om mee te spelen.

Als je buiten wordt betrapt bij een storm, kijk dan altijd naar een geschikte schuilplaats. Neem geen enkel risico - bliksem kan je net zo gemakkelijk gebruiken als een pad naar de aarde als elk ander object. Een geschikte schuilplaats zou een gebouw of een auto kunnen zijn (zie de "bliksem mythe" zijbalk onderaan de pagina om erachter te komen waarom). Als je nergens heen hoeft te gaan, dan moet je vermijden beschutting onder bomen te zoeken. Bomen trekken bliksem aan. Plaats je voeten zo dicht mogelijk bij elkaar en hurk met je hoofd zo laag mogelijk naar beneden zonder de grond te raken.

Ga nooit op de grond liggen. Nadat de bliksem op de grond valt, is er een elektrisch potentiaal dat vanaf het contactpunt naar buiten straalt. Als je lichaam in dit gebied is, kan stroom door je heen stromen. Je wilt nooit dat de stroom door je lichaam kan gaan. Dit kan hartstilstand veroorzaken, om nog maar te zwijgen van andere orgaanschade en brandwonden. Door uw lichaam zo laag mogelijk te houden en de hoeveelheid van uw lichaam in contact met de grond te minimaliseren, kunt u de kans op een bliksemgerelateerd letsel verkleinen. Als een staking in de buurt van jou zou plaatsvinden, zou de stroom een ​​veel moeilijkere tijd hebben die door je lichaam stroomt in deze positie.

Als u binnenshuis bent, blijf dan van de telefoon. Als u iemand moet bellen, gebruik dan een draadloze telefoon of mobiele telefoon. Als de bliksem inslaat op de telefoonlijn, gaat de waarschuwing naar elke telefoon op de lijn (en mogelijk naar u als u de telefoon vasthoudt).

Blijf uit de buurt van afvoerbuizen (badkuip, douche). Bliksem heeft het vermogen om een ​​huis of in de buurt van een huis te slaan en een elektrische lading toe te voegen aan de metalen buizen die worden gebruikt voor sanitair. Deze dreiging is niet zo groot als vroeger, omdat PVC (polyvinylchloride) tegenwoordig vaak wordt gebruikt voor sanitair binnenshuis. Als je niet zeker weet wat je leidingen zijn, wacht je.

Raadpleeg de links op de volgende pagina voor meer informatie over bliksem en gerelateerde onderwerpen.

Hoe Lightning werkt: naar

Auto's en bliksem

Bliksemmyth # 4

Rubberen banden zijn niet waarom je veilig bent in een auto tijdens een onweer. In sterke elektrische velden worden rubberen banden eigenlijk meer geleidend dan isolerend. Je bent veilig in een auto omdat de bliksem rond het oppervlak van het voertuig zal rijden en dan naar de grond gaat. Dit gebeurt omdat het voertuig als een werkt Kooi van Faraday. Michael Faraday, een Britse fysicus, ontdekte dat een metalen kooi objecten in de kooi zou


Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com