6.1.8. Гроза, молния.
Гроза является ярким
примером огромной энергии, имеющей место в окружающей человека среде. Это
пример статического атмосферного электричества, возникающего в результате
процессов, протекающих в атмосфере.
Грозовые
разряды могут явиться причиной как пожаров, так и механических повреждений
оборудования, нарушение на линиях связи и энергоснабжения отдельных территорий,
взрывов технического оборудования.
Молния - это электрический разряд большой мощности. Электрическое
напряжение возникает в облаках в результате трения молекул. Подобное явление
можно наблюдать, если расчесывать волосы эбонитовой расческой. Волосы и
расческа заряжаются электричеством, пока заряд не достигнет
такой силы, что между ними начинают проскакивать искры и слышится потрескивание.
Внутри грозового облака ветры перемещаются вверх и вниз с большой скоростью.
Капельки воды, пылевые частицы и кусочки льда трутся друг о друга, отталкиваясь
или разбиваясь, при этом нарастает напряжение электрического поля. Когда его напряжение
достигает определенной силы, то происходит разряд, сверкает молния. Температура
молнии достигает З00.000 °С. Она так сильно разогревает окружающий воздух, что
он стремительно расширяется и с грохотом преодолевает звуковой барьер, подобно
сверхзвуковому реактивному самолету. Этот грохот мы слышим как раскаты грома. Дерево,
при ударе молнии, расщепляется и даже может загореться. Расщепление дерева
происходит вследствие внутреннего взрыва из-за мгновенного испарения внутренней
влаги древесины.
Прямое попадание молнии
для человека обычно заканчивается смертельным исходом. Ежегодно в мире от молнии
погибает около 3000 человек.
Люди часто бывают
свидетелями появления шаровой молнии — светящегося шара диаметром 5-
Куда ударяет молния?
Разряд статического электричества обычно проходит по пути наименьшего
электрического сопротивления. Так как между самым высоким предметом, среди аналогичных, и кучевым облаком расстояние меньшее, значит
меньше и электрическое сопротивление. Следовательно, молния поразит в первую
очередь высокий предмет (мачту, дерево и т.п.). Уже в древности люди пытались
защититься от ударов молнии: древние иудеи окружили Иерусалимский храм высокими
мачтами, обитыми медью (за 1000-летнюю историю он ни разу не был поврежден
молнией, хотя располагался в одном из самых грозоопасных районов планеты).
В настояние дни для
снижения опасности поражения молнией объектов экономики, зданий и сооружений
устраивается молниезащита в виде заземленных металлических мачт и натянутых
высоко над сооружениями объекта проводами.
В случае обнаружения
грозового фронта, первую очередь необходимо определить примерное расстояние до
него по времени задержки первого раската грома, первой вспышки молнии, а также
оценить, приближается или удаляется фронт. Поскольку скорость света огромна
(300.000 км/с), то вспышку молнии мы наблюдаем мгновенно. Следовательно,
задержка звука будет определяться расстоянием и его скоростью (около 340 м/с).
Пример: если после вспышки до грома прошло 5 с, то расстояние
до грозового фронта равно 340 м/с х 5с =
Если запаздывание звука
растет, то грозовой фронт удаляется, а если запаздывание звука сокращается, то
грозовой фронт приближается.
Молния опасна тогда,
когда вслед за вспышкой следует раскат грома. В этом случае необходимо срочно
принять меры предосторожности.
Следует закрыть все окна,
двери, дымоходы и вентиляционные отверстия. Нельзя растапливать печь, поскольку
высокотемпературные газы, выходящие из печной трубы, имеют низкое
сопротивление. Запрещается разговаривать по телефону: молния иногда попадает в
натянутые между столбами провода. Во время ударов молнии нельзя близко подходить
к электропроводке, молниеотводу, водостокам с крыш, антенне, стоять рядом с
окном, по возможности следует выключить телевизор, радио и другие
электробытовые приборы.
В случае нахождения в
лесу следует укрыться на низкорослом участке леса. Нельзя стоять около высоких
деревьев, особенно сосен, дубов и тополей. Не следует во время ударов молнии
находиться в водоеме или на его берегу. Следует срочно отойти от берега,
спуститесь с возвышенного места в низину.
В степи, поле или при
отсутствии укрытия (здания) нельзя ложиться на землю, подставляя электрическому
току все свое тело, следует сесть на корточки в ложбине, овраге или другом
естественном углублении, обхватив ноги руками.
При движении в автомобиле
во время грозы, его нельзя покидать, при этом следует остановиться, закрыть окна
и опустить антенну радиоприемника.