La foudre est l'un de ces phénomènes naturels qui inspirent depuis longtemps la peur à l'humanité. Les plus grands esprits, comme Aristote ou Lucrèce, ont cherché à en comprendre l'essence. Ils croyaient qu'il s'agissait d'une boule composée de feu et prise en sandwich dans la vapeur d'eau des nuages, et, en augmentant de taille, elle les traverse et tombe au sol avec une étincelle rapide.
Le concept de foudre et son origine
Le plus souvent, les éclairs se forment dans des nuages orageux assez gros. La partie supérieure peut être située à une altitude de 7 kilomètres et la partie inférieure à seulement 500 mètres au-dessus du sol. Compte tenu de la température de l'air atmosphérique, on peut conclure qu'à une altitude de 3 à 4 km, l'eau gèle et se transforme en glaçons qui, en se heurtant, s'électrisent. Ceux qui ont la plus grande taille reçoivent une charge négative et les plus petits une charge positive. En fonction de leur poids, ils sont répartis uniformément dans le nuage par couches. En se rapprochant l'un de l'autre, ils forment un canal de plasma, à partir duquel une étincelle électrique, appelée foudre, est obtenue. Il a obtenu sa forme brisée en raison du fait que diverses particules d'air se trouvent souvent sur le chemin du sol,qui forment des barrières. Et pour les contourner, il faut changer de trajectoire.
Description physique de la foudre
Un éclair libère 109 à 1010 joules d'énergie. Une telle quantité colossale d'électricité est principalement utilisée pour créer un éclair de lumière et une onde de choc, autrement appelée tonnerre. Mais même une petite partie de la foudre suffit pour faire des choses impensables, par exemple, sa décharge peut tuer une personne ou détruire un bâtiment. Un autre fait intéressant suggère que ce phénomène naturel est capable de faire fondre le sable, formant des cylindres creux. Cet effet est obtenu en raison de la température élevée à l'intérieur de la foudre, elle peut atteindre 2000 degrés. Le temps d'impact avec le sol est également différent, il ne peut pas être supérieur à une seconde. Quant à la puissance, l'amplitude des impulsions peut atteindre des centaines de kilowatts. En combinant tous ces facteurs, on obtient la décharge naturelle de courant la plus puissante, qui apporte la mort à tout ce qu'elle touche. Tous les types de foudre existants sont très dangereux et une rencontre avec eux est hautement indésirable pour une personne.
Formation de tonnerre
Tous les types d'éclairs ne peuvent être imaginés sans le tonnerre, qui ne comporte pas le même danger, mais peut dans certains cas entraîner une panne du réseau et d'autres problèmes techniques. Cela est dû au fait qu'une vague d'air chaud, chauffée par la foudre à une température plus chaude que le soleil, entre en collision avec une vague froide. Le son qui en résulte n'est rien d'autre qu'une onde provoquée par les vibrations de l'air. Dans la plupart des cas, le volume augmente vers la fincarillonner. Cela est dû à la réflexion du son par les nuages.
Qu'est-ce que la foudre
Il s'avère qu'ils sont tous différents.
1. Les fermetures à glissière linéaires sont le type le plus courant. Un carillon électrique ressemble à un arbre envahi renversé. Plusieurs "processus" plus fins et plus courts partent du canal principal. La longueur d'une telle décharge peut atteindre 20 kilomètres et l'intensité actuelle est de 20 000 ampères. La vitesse de déplacement est de 150 kilomètres par seconde. La température du plasma remplissant le canal de foudre atteint 10 000 degrés.
2. Foudre intracloud - l'origine de ce type s'accompagne d'une modification des champs électriques et magnétiques, des ondes radio sont également émises. Un tel rouleau est plus susceptible d'être trouvé plus près de l'équateur. Aux latitudes tempérées, il apparaît extrêmement rarement. S'il y a de la foudre dans le nuage, un objet étranger qui viole l'intégrité de la coque, comme un avion électrifié ou un câble métallique, peut également l'inciter à sortir. La longueur peut varier de 1 à 150 kilomètres.
3. Foudre au sol - ce type passe par plusieurs étapes. Sur le premier d'entre eux, commence l'ionisation par impact, qui est créée au départ par des électrons libres, ils sont toujours présents dans l'air. Sous l'action d'un champ électrique, les particules élémentaires acquièrent des vitesses élevées et se dirigent vers la terre, entrant en collision avec les molécules qui composent l'air. Ainsi, des avalanches d'électrons se produisent, d'une manière différenteappelés streamers. Ce sont des canaux qui, fusionnant les uns avec les autres, provoquent un éclair brillant et thermiquement isolé. Il atteint le sol sous la forme d'une petite échelle, car il y a des obstacles sur son chemin, et pour les contourner, il change de direction. La vitesse de déplacement est d'environ 50 000 kilomètres par seconde.
Après que l'éclair soit passé, il termine son mouvement pendant quelques dizaines de microsecondes, tandis que la lumière faiblit. Après cela, l'étape suivante commence: la répétition du chemin parcouru. La décharge la plus récente surpasse toutes les précédentes en luminosité, la force actuelle peut atteindre des centaines de milliers d'ampères. La température à l'intérieur du canal fluctue autour de 25 000 degrés. Ce type de foudre est le plus long, les conséquences peuvent donc être dévastatrices.
Fermetures éclair perlées
En répondant à la question de savoir de quel type de foudre il s'agit, on ne peut pas perdre de vue un phénomène naturel aussi rare. Le plus souvent, la décharge passe après la linéaire et répète complètement sa trajectoire. Seulement maintenant, cela ressemble à des boules éloignées les unes des autres et ressemblent à des perles en matériau précieux. De tels éclairs sont accompagnés des sons les plus forts et roulants.
Boule de feu
Un phénomène naturel où la foudre prend la forme d'une boule. Dans ce cas, la trajectoire de son vol devient imprévisible, ce qui le rend encore plus dangereux pour l'homme. Dans la plupart des cas, un tel morceau électrique se produit avec d'autres espèces, mais le fait de son apparition même par temps ensoleillé a été enregistré.
Comment se formeboule de feu? C'est la question la plus souvent posée par les personnes confrontées à ce phénomène. Comme chacun le sait, certaines choses sont d'excellents conducteurs d'électricité, et c'est donc en elles, accumulant leur charge, que la boule commence à émerger. Il peut également apparaître à partir de l'éclair principal. Des témoins oculaires disent qu'il apparaît juste de nulle part.
Le diamètre de la foudre varie de quelques centimètres à un mètre. Quant à la couleur, il existe plusieurs options: du blanc et jaune au vert vif, il est extrêmement rare de trouver une boule électrique noire. Après une descente rapide, il se déplace horizontalement, à environ un mètre de la surface de la terre. Un tel éclair peut soudainement changer de trajectoire et disparaître tout aussi soudainement, libérant une énorme énergie, à cause de laquelle la fonte ou même la destruction de divers objets se produit. Elle vit de dix secondes à plusieurs heures.
Sprite Lightning
Plus récemment, en 1989, des scientifiques ont découvert un autre type d'éclair, appelé sprite. La découverte s'est faite tout à fait par hasard, car le phénomène est extrêmement rare et ne dure que quelques dixièmes de seconde. Ils se distinguent des autres décharges électriques par la hauteur à laquelle ils apparaissent - environ 50 à 130 kilomètres, tandis que d'autres sous-espèces ne dépassent pas la ligne des 15 kilomètres. De plus, le sprite de foudre a un diamètre énorme, qui atteint 100 km. Ils ressemblent à des piliers verticaux de lumière et clignotent en groupes. Leur couleur varie selon la composition de l'air: plus proche desur terre où il y a plus d'oxygène, ils sont verts, jaunes ou blancs, mais sous l'influence de l'azote, à plus de 70 km d' altitude, ils deviennent rouge vif.
Comportement lors d'un orage
Tous les types de foudre présentent un danger extraordinaire pour la santé et même la vie humaine. Pour éviter les chocs électriques, les règles suivantes doivent être suivies dans les zones ouvertes:
- Dans cette situation, les objets les plus élevés appartiennent au groupe à risque, il faut donc éviter les zones ouvertes. Pour devenir plus bas, il est préférable de s'asseoir et de poser la tête et la poitrine sur les genoux, en cas de défaite, cette posture protégera tous les organes vitaux. En aucun cas, vous ne devez vous allonger à plat, afin de ne pas augmenter la zone d'un coup possible.
- Aussi, ne vous cachez pas sous les grands arbres et les lampadaires. Les structures non protégées ou les objets métalliques (tels qu'un abri de pique-nique) seront également des abris indésirables.
- Pendant un orage, vous devez immédiatement sortir de l'eau, car c'est un bon conducteur. Une fois dedans, une décharge de foudre peut facilement se propager à une personne.
- N'utilisez jamais de téléphone portable.
- Pour prodiguer les premiers soins à la victime, il est préférable d'effectuer une réanimation cardiorespiratoire et d'appeler immédiatement les secours.
Règles de comportement dans la maison
Les intérieurs sont également à risque.
- Si un orage commence à l'extérieur, la première chose à faire est de fermertoutes les fenêtres et portes.
- Tous les appareils électriques doivent être éteints.
- Éloignez-vous des téléphones filaires et autres câbles, ce sont d'excellents conducteurs d'électricité. Les tuyaux métalliques ont le même effet, vous ne devez donc pas vous trouver à proximité de la plomberie.
- Sachant comment la foudre en boule se forme et à quel point sa trajectoire est imprévisible, si elle pénètre dans la pièce, vous devez immédiatement la quitter et fermer toutes les fenêtres et portes. Si ces actions ne sont pas possibles, il vaut mieux rester immobile.
La nature échappe toujours au contrôle humain et comporte de nombreux dangers. Tous les types de foudre sont, par essence, les décharges électriques les plus puissantes, qui sont plusieurs fois plus puissantes que toutes les sources de courant créées artificiellement.