Блискавка

Визначення: Удар блискавки - це прямий розряделектричний заряд між атмосферою і об'єктом землі. Це раптовий потік електричного заряду між областю електричного заряду хмари, що також називається внутрішньою хмарою і іншою хмарою, що називається (CC блискавка) або між зарядженою хмарою і землею (CG блискавка).

Область заряду хмари дорівнюєелектричний розряд. Коли заряд хмари розряджається на землю, то його називають ударом, і якщо розряд потрапляє на об'єкт, то він називається спалахом. Блискавка відбувається у вигляді плазми і звуку у вигляді грому.

Механізм розрядки блискавки

У атмосфері позитивні, як і внегативні іони в повітрі, прикріплюються до дрібних частинок пилу. Краплі води, присутні в повітрі, також заряджаються через поляризацію індукцією. Ці заряджені частинки і краплі води заряджають хмари. Позитивні іони збираються у верхній області, і негативні іони збираються в нижній області хмари через їх масу.

Коли хмара заряду проходить над землею, вонавикликає протилежний заряд в землі нижче. Різниця потенціалів у хмарі не набагато більша, ніж на поверхні Землі, розряд виникає в хмарах. Потенціал градієнта хмар не є рівномірним, і він становить близько 10 - 30 кВ / см в будь-якій частині хмари. Початковий розряд, який також називається пілотний висновок або керівник пілота повільно рухається до неї з землі.

Перший розряд рухається на землю кроками приблизно на 50 метрів кожен і, таким чином, називається ступінчастий лідер. Лідер пілота несе заряд з ним, іградієнт потенціалу на його кінцях дуже високий. Він іонізує повітря і забезпечує шлях або канал для керівника пілота. Канал також заряджається. Лідер пілота переносить вторинний пароплав, який виходить з нього.

Коли пілот пароплава досягає біля землі,інтенсивність електричного поля збільшується і внаслідок цього заряди протилежної полярності у вигляді короткого пари піднімаються з землі, щоб задовольнити кінчик низхідного лідера. При контакті між лідером-пілотом і короткою випаркою пароварка повертається стримером від землі до хмари по іонізованому каналу, утвореному лідером-пілотом. Зворотний парогенератор рухається дуже швидко і виробляє добре відомий, сильно світиться блискавка.

Потенціал частини хмари відде виникнення розряду знижується шляхом проходження заряду через іонізований канал до землі. Але інша частина хмар залишається зарядженою. Тому високий потенціал розвивається між первинним центром заряду і другим центром заряду в хмарах.

Спочатку інший заряд центруперенесений на перший, а потім він переходить до землі через іонізований канал, виконаний першим розрядом. Другий розряд є нерозгалуженим і без кроків. Її швидкість більша, ніж у керівника пілота. Це відоме як лідер дартс, і його також слідують зворотні удари.

Аналогічно, інші збори звільняютьсяЗемля у вигляді лідера і зворотні ходи вздовж одного іонізованого каналу. Штрихи блискавки з будь-якими розрядами відомі як множинні або повторювані штрихи. Блискавка називається гарячою або холодною залежно від величини і тривалості удару.

Ход блискавки має низький струм, алевелика тривалість. Це викликає вогонь, коли він обводить об'єкт. Ход холоду, блискавка має високий струм, але має коротку тривалість. Це викликає вибух, коли він вражає об'єкт.

Хвилі форм струмових струмів

Форми хвиль складаються з частини, що показуєкрутий підйом напруги до пікового або криволінійного значення називається хвилевим фронтом, а інша частина, що показує розпад напруги, називається хвостом хвилі. Така форма хвилі може бути представлена ​​як різниця двох експонентів, таким чином

Де ∝ і β показують константи, які визначають форми. Хвилі визначаються часом t₁ і t₂ в мілісекундах. Часи для досягнення імпульсного струму або напруги до його максимальної амплітуди позначаються t₁, а t₂ означає час, коли струм або напруга впали до половини свого пікового значення.

Типи ударів блискавки

Удар блискавки впливає на лінії двома способами

1. Прямий удар
2. Електростатична індукція.

Ці способи докладно описані нижче.

1. Прямий удар

У прямих ударах блискавки, хмаридосягає великої кількості заряду і викликає протилежний заряд на більш високі об'єкти, такі як храм, церкви або мечеті. Коли інтенсивність електростатичного поля стає достатньо великою для іонізації сусіднього повітря, повітря розпадається і розряд відбувається між хмарою і об'єктом. Такі типи розвантаження займають багато часу, щоб виробити, і це вражає найвищу і найбільш гостру будівлю в околиці.

2. Електростатичний індукційний штрих

Розглянемо три хмари, хмари 1 і 3 позитивно заряджені, а хмара 2 негативно заряджена, як показано на малюнку нижче.

Потенціал хмари 3 зменшується за рахунокнаявність зарядженої хмари 2. На спалаху від Хмари 1 до Хмари 2 обидва ці хмари швидко розряджаються, а клас 3 припускає великий потенціал і дуже швидко спалахує. Це найнебезпечніші удари, тому що він ігнорує високий будинок і досягає безпосередньо до землі. Цей інсульт називається індукційним ударом.