فتو علوم

علمی و آموزشی

فتو علوم

علمی و آموزشی

رعد و برق چیست؟و چگونه بوجود می آید؟




این پدیده یک تخلیه ی الکتریکی شدید و بسیار سریع در هواست 

و همین تخلیه الکتریکی است که نور و صدا تولید میکند ؛ 

در هنگام رعد و برق ، برق در جریانات هوایی ِبالا 

و پایین ِقوی داخل ابرهایی موسوم به کومولونیمبوس تاریک شکل می گیرد ؛ 

در این شرایط قطرات آب ، تگرگ و کریستال های یخ با یکدیگر برخورد می کنند ،

 دانشمندان عقیده دارند که

 این برخوردها بارهای الکتریکی را در ابر به وجود می آورد.

 پیش از ایجاد رعدوبرق ابرها طی فرایندهایی بشدت باردار میشوند

 که این بار معمولا مثبت است, روی سطح زمین بار منفی القا میکند

 و به این ترتیب مجموعه ی ابر هوا و زمین به یک خازن بسیار بزرگ تبدیل میشود

که لحظه به لحظه بارشان بیشتر میشود 

و بنابراین اختلاف پتانسیل دو قطب ان در حال افزایش است. 

بالاخره مقدار این بار الکتریکی انقدر زیاد میشود

که اختلاف پتانسیل بین ابر و زمین به 10 تا 100 میلیون ولت میرسد.

صدای رعد به دلیل صاعقه ایجاد می شود

 یعنی بدون برق زدن ، صدایی بوجود نمی آید. 

 پس ابتدا لازم هست بدانیم چرا 

و چه اتفاقاتی باعث میشوند تا در آسمان برقی زده بشود .

 در واقع دلیل این مساله

 جاری شدن جریان الکترون ها از یک ابر به ابر دیگر ،

 بین خود یک ابر و یا بین ابر و زمین هست .

 هوایی که اطراف این الکترون ها رو احاطه کرده

تا دمای 50 هزار درجه فارنهایت

 ( یعنی معادل 27760 درجه سانتی گراد ) داغ میشه

و جالبه بدانید این دما تقریبا 3 برابر دمای سطح خورشید هست !

با سرد شدن سریع این هوای داغ شده ، 

جریان هوای شدید مکشی در اطراف مسیر برق 

( خطی که نور برق ایجاد کرده ) ایجاد میشود

و این مساله باعث میشود

 تا هوای اطراف با سرعت و شدت زیادی منبسط و منقبض شود 

که نتیجه اون ایجاد لرزش در بین مولکولهای هواست

 و صدای مهیبی مانند صدای شکستن ایجاد میشود .

 با از بین رفتن این لرزش ، صدای ایجاد شده به صورت اکو 

در فضا منتشر و تشدید میشود و درنهایت به گوش ما میرسد

 که ما اسم آن را رعد میگذاریم .

نور برق زودتر از صدای رعد به ما میرسد 

و دلیل آن کمتربودن قابل ملاحظه سرعت صدا در هوا

 به نسبت جریان الکترونی است . 

پس بنابراین ، صدا بیشتر شبیه یک موج شوکی رفتار میکند

 تا موج صدای معمولی . 

موج شوک مسیر الکترون ها رو مانند مشتی 

که درون جوراب وارد میشود ، دنبال میکند .

 از طرف دیگر سرعت صوت در مقابله با سرعت نور بسیار کمتر هست . 

نور صاعقه در کسری از ثانیه به ما میرسد

در صورتی که صوت به زمان زیادتری برای رسیدن به ما نیاز داره .

 شنیداری رعد و برق ترکیبی از دینامیک 

و پویایی لرزش مولکولهای هوا و نیروهای الکتریکی است .

نظرات 0 + ارسال نظر
برای نمایش آواتار خود در این وبلاگ در سایت Gravatar.com ثبت نام کنید. (راهنما)
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد