Kilat adalah salah satu fenomena semula jadi yang telah lama menimbulkan ketakutan dalam umat manusia. Fikiran terbesar, seperti Aristotle atau Lucretius, berusaha untuk memahami intipatinya. Mereka percaya bahawa ia adalah bola yang terdiri daripada api dan diapit dalam wap air awan, dan, semakin besar saiznya, ia menembusi mereka dan jatuh ke tanah dengan percikan api yang pantas.
Konsep kilat dan asal usulnya
Lazimnya, kilat terbentuk dalam awan petir yang agak besar. Bahagian atas boleh terletak pada ketinggian 7 kilometer, dan yang lebih rendah - hanya 500 meter di atas tanah. Dengan mengambil kira suhu udara atmosfera, kita boleh menyimpulkan bahawa pada tahap 3-4 km, air membeku dan bertukar menjadi gumpalan ais, yang, berlanggar antara satu sama lain, menjadi elektrik. Mereka yang mempunyai saiz terbesar menerima caj negatif, dan yang terkecil - yang positif. Berdasarkan beratnya, mereka diagihkan secara sama rata dalam awan mengikut lapisan. Mendekati satu sama lain, mereka membentuk saluran plasma, dari mana percikan elektrik, yang dipanggil kilat, diperolehi. Ia mendapat bentuknya yang pecah kerana fakta bahawa pelbagai zarah udara sering dijumpai dalam perjalanan ke tanah,yang membentuk halangan. Dan untuk mengelilingi mereka, anda perlu menukar trajektori.
Penerangan fizikal kilat
Sebatang kilat membebaskan 109 hingga 1010 joule tenaga. Jumlah tenaga elektrik yang begitu besar kebanyakannya digunakan untuk mencipta kilat cahaya dan gelombang kejutan, yang sebaliknya dipanggil guruh. Tetapi walaupun sebahagian kecil kilat sudah cukup untuk melakukan perkara yang tidak dapat difikirkan, contohnya, pelepasannya boleh membunuh seseorang atau memusnahkan bangunan. Satu lagi fakta menarik menunjukkan bahawa fenomena semula jadi ini mampu mencairkan pasir, membentuk silinder berongga. Kesan ini dicapai kerana suhu tinggi di dalam kilat, ia boleh mencapai 2000 darjah. Masa hentaman dengan tanah juga berbeza, tidak boleh lebih dari satu saat. Bagi kuasa pula, amplitud nadi boleh mencecah ratusan kilowatt. Menggabungkan semua faktor ini, pelepasan semula jadi yang paling kuat diperolehi, yang membawa kematian kepada semua yang disentuhnya. Semua jenis kilat yang sedia ada adalah sangat berbahaya, dan pertemuan dengan mereka adalah sangat tidak diingini untuk seseorang.
Pembentukan guruh
Semua jenis kilat tidak dapat dibayangkan tanpa guruh, yang tidak membawa bahaya yang sama, tetapi dalam beberapa kes boleh menyebabkan kegagalan rangkaian dan masalah teknikal yang lain. Ia berlaku disebabkan oleh fakta bahawa gelombang udara hangat, yang dipanaskan oleh kilat kepada suhu yang lebih panas daripada matahari, bertembung dengan yang sejuk. Bunyi yang terhasil daripada ini hanyalah gelombang yang disebabkan oleh getaran udara. Dalam kebanyakan kes, volum meningkat menjelang akhirpeal. Ini disebabkan oleh pantulan bunyi dari awan.
Apakah itu kilat
Ternyata mereka semua berbeza.
1. Zip linear adalah jenis yang paling biasa. Peal elektrik kelihatan seperti pokok yang terlalu besar terbalik. Beberapa "proses" yang lebih nipis dan lebih pendek berlepas dari saluran utama. Panjang pelepasan sedemikian boleh mencapai 20 kilometer, dan kekuatan semasa ialah 20,000 ampere. Kelajuan pergerakan ialah 150 kilometer sesaat. Suhu plasma yang mengisi saluran kilat mencapai 10,000 darjah.
2. Kilat intracloud - asal jenis ini disertai dengan perubahan dalam medan elektrik dan magnet, gelombang radio juga dipancarkan. Gulungan sedemikian kemungkinan besar ditemui lebih dekat dengan khatulistiwa. Dalam latitud sederhana, ia kelihatan sangat jarang. Sekiranya terdapat kilat dalam awan, maka objek asing yang melanggar integriti cangkerang, seperti pesawat elektrik atau kabel logam, juga boleh mendorongnya untuk keluar. Panjangnya boleh berbeza dari 1 hingga 150 kilometer.
3. Kilat tanah - jenis ini melalui beberapa peringkat. Pada yang pertama, pengionan impak bermula, yang dicipta pada permulaan oleh elektron bebas, ia sentiasa ada di udara. Di bawah tindakan medan elektrik, zarah asas memperoleh kelajuan tinggi dan menuju ke bumi, berlanggar dengan molekul yang membentuk udara. Oleh itu, runtuhan elektron timbul, dengan cara yang berbezadipanggil streamer. Ia adalah saluran yang, bergabung antara satu sama lain, menyebabkan kilat yang terang dan terlindung haba. Ia mencapai tanah dalam bentuk tangga kecil, kerana terdapat halangan di laluannya, dan untuk mengelilingi mereka, ia mengubah arah. Kelajuan pergerakan adalah lebih kurang 50,000 kilometer sesaat.
Selepas kilat melewatinya, ia menamatkan pergerakannya selama beberapa puluh mikrosaat, manakala cahaya menjadi lemah. Selepas itu, peringkat seterusnya bermula: pengulangan laluan yang dilalui. Nyahcas terkini melebihi semua yang sebelumnya dalam kecerahan, kekuatan semasa di dalamnya boleh mencapai ratusan ribu amper. Suhu di dalam saluran berubah-ubah sekitar 25,000 darjah. Kilat jenis ini adalah yang paling lama, jadi akibatnya boleh memudaratkan.
zip mutiara
Menjawab soalan tentang jenis petir, seseorang tidak boleh melupakan fenomena semula jadi yang jarang berlaku. Selalunya, pelepasan berlalu selepas linear dan mengulangi sepenuhnya trajektorinya. Hanya kini ia kelihatan seperti bola yang berada pada jarak antara satu sama lain dan menyerupai manik yang diperbuat daripada bahan berharga. Kilat seperti itu disertai dengan bunyi yang paling kuat dan berguling.
Bola Api
Fenomena semula jadi di mana kilat berbentuk bola. Dalam kes ini, trajektori penerbangannya menjadi tidak dapat diramalkan, yang menjadikannya lebih berbahaya bagi manusia. Dalam kebanyakan kes, ketulan elektrik seperti itu berlaku bersama-sama dengan spesies lain, tetapi fakta kejadiannya walaupun dalam cuaca cerah telah direkodkan.
Bagaimana ia terbentukbola api? Inilah soalan yang paling kerap ditanya oleh orang yang berhadapan dengan fenomena ini. Seperti yang semua orang tahu, beberapa perkara adalah konduktor elektrik yang sangat baik, dan begitu juga di dalamnya, mengumpul casnya, bahawa bola mula muncul. Ia juga boleh muncul dari kilat utama. Saksi mata mengatakan bahawa ia muncul entah dari mana.
Diameter kilat berjulat dari beberapa sentimeter hingga satu meter. Bagi warna, terdapat beberapa pilihan: dari putih dan kuning kepada hijau terang, sangat jarang untuk mencari bola elektrik hitam. Selepas penurunan pantas, ia bergerak secara mendatar, kira-kira satu meter dari permukaan bumi. Kilat sedemikian tiba-tiba boleh mengubah trajektorinya dan sama seperti tiba-tiba hilang, melepaskan tenaga yang besar, yang menyebabkan lebur atau bahkan pemusnahan pelbagai objek berlaku. Dia hidup dari sepuluh saat hingga beberapa jam.
Sprite Lightning
Terbaru, pada tahun 1989, saintis menemui satu lagi jenis kilat, yang dipanggil sprite. Penemuan itu berlaku secara tidak sengaja, kerana fenomena itu sangat jarang berlaku dan hanya bertahan sepersepuluh saat. Mereka dibezakan daripada pelepasan elektrik lain dengan ketinggian di mana ia muncul - kira-kira 50-130 kilometer, manakala subspesies lain tidak mengatasi garisan 15 kilometer. Juga, sprite kilat mempunyai diameter besar, yang mencapai 100 km. Mereka kelihatan seperti tiang menegak cahaya dan kilat dalam kumpulan. Warna mereka berbeza-beza bergantung pada komposisi udara: lebih dekat dengandi bumi yang terdapat lebih banyak oksigen, ia berwarna hijau, kuning atau putih, tetapi di bawah pengaruh nitrogen, pada ketinggian lebih daripada 70 km, ia menjadi merah terang.
Tingkah laku semasa ribut petir
Semua jenis kilat membawa bahaya yang luar biasa kepada kesihatan dan juga nyawa manusia. Untuk mengelakkan kejutan elektrik, peraturan berikut harus dipatuhi di kawasan terbuka:
- Dalam situasi ini, objek tertinggi termasuk dalam kumpulan berisiko, jadi kawasan terbuka harus dielakkan. Untuk menjadi lebih rendah, lebih baik duduk dan meletakkan kepala dan dada anda pada lutut anda, sekiranya kekalahan, postur ini akan melindungi semua organ penting. Jangan sekali-kali anda berbaring mendatar, supaya tidak meningkatkan kawasan kemungkinan pukulan.
- Selain itu, jangan bersembunyi di bawah pokok tinggi dan tiang lampu. Struktur atau objek logam yang tidak dilindungi (seperti bangsal berkelah) juga akan menjadi tempat perlindungan yang tidak diingini.
- Semasa ribut petir, anda harus segera keluar dari air, kerana ia adalah konduktor yang baik. Sekali masuk, lelehan kilat boleh merebak dengan mudah kepada seseorang.
- Jangan sekali-kali menggunakan telefon bimbit.
- Untuk memberikan pertolongan cemas kepada mangsa, sebaiknya lakukan resusitasi kardiopulmonari dan segera hubungi perkhidmatan penyelamat.
Peraturan tingkah laku dalam rumah
Di dalam rumah juga berisiko.
- Jika ribut petir bermula di luar, perkara pertama yang perlu dilakukan ialah dekatsemua tingkap dan pintu.
- Semua peralatan elektrik mesti dimatikan.
- Jauhi telefon berwayar dan kabel lain, ia adalah pengalir elektrik yang sangat baik. Paip logam mempunyai kesan yang sama, jadi anda tidak sepatutnya berada berhampiran paip.
- Mengetahui bagaimana kilat bola terbentuk dan betapa tidak menentu trajektorinya, jika ia masuk ke dalam bilik, anda mesti segera meninggalkannya dan menutup semua tingkap dan pintu. Jika tindakan ini tidak dapat dilakukan, lebih baik diam.
Alam semula jadi masih di luar kawalan manusia dan membawa banyak bahaya. Semua jenis kilat adalah, pada asasnya, nyahcas elektrik yang paling berkuasa, yang beberapa kali lebih kuat daripada semua sumber arus yang dicipta secara buatan.
