Как посчитать как далеко молния
Как посчитать как далеко молния
Сверкнула молния. Рассказываем, как узнать, насколько далеко она от вас
Может, это закрепилось еще в детстве, став буквально рефлексом: вы видите молнию и считаете секунды до того, как до вас донесется звук грома. Но действительно ли так можно рассчитать расстояние до молнии? Тут лучше обратиться к физике.
Молния — это электрический разряд, который либо перемещается по облакам, либо к земле. Гром — стремительное расширение воздуха в ответ на высокую температуру молнии. Если вы находитесь близко к ней, то гром вы услышите практически в момент вспышки. Известно, что скорость света выше, чем скорость звука. Представим, что вы смотрите на стадионе футбольный матч: футболист бьет по мячу, но только через секунду до вас доносится звук удара. Именно эта разница в скоростях дает нам возможность рассчитать расстояние.
Все достаточно просто. Скорость звука — 343 метра в секунду, округлим до 350 метров для удобства. То есть: если вы слышите гром через 5 секунд после молнии, расстояние примерно будет равняться 1,7 километра.
Какое же расстояние от молнии можно считать безопасным? Гром распространяется на дистанцию до 40 километров, однако бывали случаи, когда молния поражала людей и на таком расстоянии. То есть если вы слышите гром, то вы в опасной зоне и лучшей идеей будет укрыться в здании или в машине.
И забудьте мифе о том, что молния никогда не ударяет в одно и то же место дважды: с «Эмпайр-стейт-билдинг» это происходит в среднем 23 раза в год.
Как во время грозы определить расстояние до места, в которое ударила молния?
Во время грозы расстояние от себя до места, где ударила молния, можно примерно определить таким способом.
Чтобы определить приблизительное расстояние до эпицентра грозы, вам потребуется всего лишь вспомнить начальную физику. А именно то, что свет распространяется со скоростью около 300 000 километров в секунду, то есть практически мгновенно вы увидите вспышку. Звук же в воздухе распространяется со скоростью около 330 метров в секунду. Поэтому сразу после вспышки нужно или засечь время до раската грома, или просто умеренно считать в уме. Далее количество секунд умножить на 330, и вы приблизительно будете знать расстояние до возможных неприятностей. Если же вспышка молнии и громовой раскат слились воедино, то это означает только одно: вы находитесь непосредственно в эпицентре бушующей стихии, и меры предосторожности необходимо принимать немедленно.
да. еслиб сервер не тормозил, был бы первым 🙂
Чтобы определить приблизительное расстояние до эпицентра грозы, вам потребуется всего лишь вспомнить начальную физику. А именно то, что свет распространяется со скоростью около 300 000 километров в секунду, то есть практически мгновенно вы увидите вспышку. Звук же в воздухе распространяется со скоростью около 330 метров в секунду. Поэтому сразу после вспышки нужно или засечь время до раската грома, или просто умеренно считать в уме. Далее количество секунд умножить на 330, и вы приблизительно будете знать расстояние до возможных неприятностей.
Как узнать, на каком расстоянии молния находится от вас? это может спасти вам жизнь!
Количество шагов в 100 метрах — арифмитически точный расчет
Кто дружит с математикой, тому в помощь пару надежных формул, для вычесления количества шагов в сто метрах, и не только. На самом деле сложно ничего нет. Для начала нужно запомнить, что скорость, время и расстояние связаны между собой, а далее мы определимся, как измеряются нужные нам величины.
Расстояние обозначается латинской буквой S.
Скорость обозначается латинской буквой v.
Время движения – маленькой буквой t.
Пройденное расстояние – маленькой буквой s.
Шаг человека — это расстояние от точки касания поверхности одной ногой, до точки касания поверхности другой ногой. Длина шага зависит от физиологических особенностей каждого конкретного человека. При беге длина шага увеличивается с увеличением скорости движения. Формула расчета количества шагов: N = 100 * R / S, где N — количество шагов; R — пройденный путь в метрах; S — средняя длина одного шага в см.
Если известны скорость и время движения, то можно найти расстояние. Оно равно скорости, умноженной на время:
s = v × t
Если известно время и расстояние, то можно найти скорость:
v = s : t
Если известна скорость и расстояние, то можно найти время:
t = s : v
Метод 1 из 1: Расчет расстояния до молнии
Наблюдайте за вспышкой молнии в небе.
Подсчитайте количество секунд, пока не услышите гром. Если у вас есть цифровые или аналоговые часы, начните отсчет, как только увидите гром, и остановитесь, как только услышите гром. Если у вас нет часов, постарайтесь точно считать секунды. Произнося «одну секунду, две секунды, …» в уме, считая.
Вычислите расстояние до молнии в милях или километрах. Звук распространяется на одну милю (1,6 км) каждые пять секунд и один километр каждые три секунды. Итак, если вы хотите узнать, как далеко вы находитесь от молнии, разделите количество секунд на 5, если вы хотите получить ответ в милях, и разделите на 3, если вы хотите получить ответ в километрах. Разница во времени, когда вы видите молнию и когда вы слышите гром, возникает потому, что звук распространяется намного медленнее света. Это то что ты делаешь:
Вычислите расстояние до молнии в футах или метрах.
Допустим, вы отсчитали 3 секунды. Умножьте это число на 340, чтобы найти расстояние в метрах. 3 х 340 = 1020 метров. Умножьте это число на 1130, чтобы найти расстояние в футах. 3 x 1130 = 3390 футов.
Звук распространяется со скоростью около 344 метров или 1129 футов в секунду.Чтобы рассчитать расстояние до молнии в метрах, округлите 344 до 340 и умножьте количество секунд на 340. Чтобы рассчитать расстояние до молнии в футах, округлите 1,129 до 1130 и умножьте количество секунд на 1130. Вот как это сделать. :
Виды молний
Существуют следующие виды:
Внутриоблачные. Возникают между облаками без контакта с земной поверхностью. Возникновение может быть спровоцировано пролетающим мимо самолетом. Ситуация случается, если электрическое поле облака недостаточное для возникновения грозового разряда. В таком случае поверхность самолета становится инициатором.
Шаровая. Представляет собой летающий в воздухе светящийся шар. Не существует единого мнения насчет природы возникновения такого вида. Случаи наблюдения редки.
От чего зависит длина шага
Длина шага – это расстояние от носка одной стопы до носка противоположной стопы во время бега и ходьбы. На длину шага влияют такие переменные, как рост, возраст и пол человека, темп и место его передвижения:
Несмотря на эти условия, существует универсальная формула расчёта длины шага. Для ходьбы рассчитать это значение можно так:
Длина шага = (Рост / 4) + 0,37
А для бега в среднем темпе подходящую вам длину вычисляют соотношением:
Длина шага = Рост х 0,65
Впрочем, к универсальным формулам следует относиться с осторожностью, ведь у всех людей разная биомеханика, физическая форма и другие переменные. Кроме того, если говорить о беге, то и стили бега, удобные конкретному спортсмену, у всех разные
Некоторые элитные спортсмены бегут быстрее, когда делают короткие шаги, увеличивая при этом каденс, в то время как другие делают меньше шагов в минуту, но с каждым шагом преодолевают гораздо больший отрезок дистанции.
Тренировочные планы к марафону и полумарафону. Скачайте и начните подготовку сегодня.
И хотя увеличение длины шага может сыграть роль в повышении скорости, увеличение его частоты считается более подходящим способом сделать бег эффективным.
Молнии в народных поверьях
Подобных поверий много и перечислять все нет смысла. Остановимся только на нескольких, самых интересных и более менее подтвержденных.
Про коров и вероятность погибнуть рядом с ними я уже говорил выше. Но этому есть научное и статистическое объяснение, а тому, что в средние века молнии прогоняли колоколами, есть только религиозное. Считалось, что колокола изгоняют злых духов, а гром и молния были проявлением дьявольских сил. Именно поэтому во время грозы старались звонить во все колокола, которые только были в деревне или городе. Это приводило к тому, что жертвами часто становились звонари, так как церкви и храмы всегда были самыми высоким зданиями в округе. Возможно, им бы помог лавровый лист, но в его защитные свойства от молний верили только британцы.
Молния помогала зарождаться жемчугу. По крайней мере в это верили древние греки, считая, что его появление становится следствием удара молнии в поверхность моря. А ацтеки считали, что молния помогает душам умерших проще пройти в глубины земли. Они думали, что она расщепляет землю, сопровождая мертвых в их нелегком пути.
Почему гром слышен после молнии
Наверняка ответ на этот вопрос многие знают, но без этого рассказ будет не полным. Тут достаточно углубиться в физику и ответ появится сам собой.
Гром и молния возникают в один момент. При этом гром является следствием выделения большого количества энергии при ударе молнии. Тут надо понимать, что гром — это звук, а молния — это свет. Скорость распространения звуковой волны у поверхности Земли составляет примерно 340 метров в секунду. Скорость света составляет 300 000 километров в секунду.
При примерном расчете можно допустить, что свет достигает нас моментально без задержек, а звук проходит 340 метров за одну секунду. В итоге, умножив количество секунд между вспышкой и тем, как мы услышим гром, на 340, можно получить расстояние до молнии в метрах.
Почему сначала молния, а потом гром
В большинстве случаев вначале люди наблюдают вспышку молнии, а затем слышат раскаты грома. Причина кроется в огромных размерах молнии и расстоянии. Звуковой волне требуется время, чтобы дойти до ушей наблюдателя. Скорость звука – 300-360 метров. Зная скорость можно узнать расстояние до молнии.
Необходимо посчитать время между вспышками и громом. Зафиксированное время умножается на скорость звука. Например, между разрядом электричества и громовым раскатом прошло 5 секунд. Значит расстояние до молнии составляет около 1.8 километров.
В разговорной речи распространено название «холостая гроза», подразумевающий грохот грома без видимых вспышек электричества. На самом деле не существует грома без молнии. Зритель может не видеть вспышек, которые происходят далеко, раньше или закрыты от взора зданиями, горами.
Как защититься во время грозы
Гром кажется очень страшным явлением, особенно для детей. На самом же деле он не может нанести никакого вреда. Опасна молния, во время которой может случиться несчастье.
При ударе возникает тепловая энергия. Электрический разряд может спровоцировать пожар или убивает человека, когда бьет в дерево, в землю или в дом.
Поэтому люди стараются защитить свои жилища от удара. Длинные металлические стержни устанавливают на крышах зданий или вкапывают в землю. Обычно такую конструкцию называют громоотводом. Это не совсем правильно, так как на самом деле это защита от молнии.
На открытой местности отдельные высокие предметы срабатывают так же, как эти стержни. Вот почему, когда ударяет молния, ни в коем случае нельзя прятаться под деревьями, чтобы переждать дождь.
Так же можно объяснить, почему молния бьет человека, если он идет по дороге или по полю.
В зависимости от формы и направления разряда, вспышки делятся на несколько типов:
Как без проблем проходить 10 000 шагов: полезные советы
Сначала такое количество может показаться огромным
На самом деле оно вполне реальное, но важно ходить регулярно и с пользой
А чтобы это давалось легче, примите во внимание следующие рекомендации:
Несмотря на безопасность ходьбы, длительные расстояния могут быть противопоказаны определенным категориям лиц. Поэтому при наличии проблем со здоровьем предварительно проконсультируйтесь с врачом.
Что такое шаровая молния
Чаще всего молния представляет собой прямую или зигзагообразную линию. Но иногда наблюдается шаровая молния. Она представляет собой светящийся клубок, пролетающий над поверхностью земли и разрывающийся при контакте с твердым предметом. Это явление является малоизученным. Многие даже не верят в существование шаровой молнии. Однако, удивительные истории, описанные в различных историях, доказывают обратное.
Для того, чтобы изучить механизм, ее нужно снять на фото или видео. Но так как явление это крайне редкое, то никому не удается поймать момент. Ученым приходится довольствоваться рассказами очевидцев. В отличие от обычной молнии, вспышка от которой длится доли секунды, шаровая может находиться в воздухе от нескольких секунд до минуты.
Как длина шага зависит от роста
Рост – это важная переменная для измерения длины шага. Поскольку длина ног человека зависит от его роста, последний и будет влиять на длину шага, который делают ноги.
Казалось бы, достаточно быть очень высоким, чтобы бежать быстрее соперников. Но в беге не всё так просто.
Многие слышали, что длинноногие бегуны делают меньшее количество шагов в минуту. Но не один лишь рост влияет на каденс. Ряд других факторов – жёсткость мышц, масса тела, пиковая выработка силы и многое другое – отвечает за то, с какой частотой вы будете бежать. Все эти параметры не зависят от длины ног.
Тогда возникает ещё один вопрос: почему у людей с одинаковым ростом может быть разная длина шага. И опять же во многом это определяют пропорции тела. Мы можем быть одного роста, но у кого-то будут короче ноги, чем у вас, но длиннее туловище – одинаковых тел не бывает. Кроме того, в игру включаются вес, физическая форма, гибкость и координация движений.
Так имеет ли преимущество длинноногий бегун? Нет. Самый значительный фактор, влияющий на скорость бега, это не рост бегуна, а сила контакта с землёй при каждом ударе ступни. Чем сильнее отталкивание, тем быстрее человек может бежать.
Молнии в верхних слоях атмосферы
Высота образования традиционных молний не превышает 16 км. Но молнии «живут» и выше в атмосфере. Обнаруженные в 1989 г. на высоте около 100 км конусообразные вспышки с диаметром основания до 400 км ученые назвали эльфами. А спустя шесть лет, в 1995 г., был зафиксирован и описан еще один вид молний — джеты. Эта более «живучая» разновидность молний представляет собой синие трубчатые конусы высотой около 50 км.
Существуют также молнии, бьющие из грозового облака вверх. Они являются спутниками практически любой грозы, но «хозяйничают» на высоте от 50 до 130 км, поэтому с земли видны слабо. Такие молнии, открытые около 20 лет назад, исследователи назвали спрайтами.
Спрайты, джеты и эльфы — настоящая загадка для ученых. О них почти ничего не известно, поскольку исследовать их практически невозможно.
Молния и планеты
Молнии могут появляться не только на нашей планете, но и на других, если там есть благоприятные условия для их формирования — газовая среда. Так, молнии можно наблюдать на Сатурне, Уране, Венере и Юпитере. На некоторых из этих планет молнии в стони, тысячи и даже миллионы раз мощнее земных.
На Юпитере тоже есть молнии.
При этом даже на Земле при попадании молнии в песок в нем потом можно найти полоски стекла, которые образовались от такого воздействия. Правда, это актуально только при обычной молнии. Шаровая такого эффекта не даст. Да и увидеть ее большая редкость. Вероятность сделать это хотя бы раз в жизни не превышает одного шанса из десяти тысяч.
Казалось бы, наша планета на три четверти покрыта водой и именно в воду должны бить молнии. Но это не так. Над сушей формируются мощные конвекционные воздушные потоки и 80 процентов молний бьет именно в твердую поверхность.
Впрочем, иногда молнии бьют в воду.
А вообще поверхности Земли достигает только четверть молний. Остальные разряжаются между слоями воздушных масс на разных высотах.
Предупреждение
Попытки изучения шаровой молнии
От проблем, связанных с изучением шаровой молнии, многие исследователи стараются откреститься, дабы не прослыть научными маргиналами. Ученые же, посвятившие свою исследовательскую деятельность этому явлению, нередко становятся изгоями в научном мире.
Тем не менее изучениями этого загадочного явления имели смелость заниматься такие гениальные ученые, как Н. Тесла, П. Капица, К. Циолковский и многие другие.
«Плазменная лампа» — единственный пока доступный способ понаблюдать за «поведением» ионизированного газа
В США был проведен опрос сотрудников одной из лабораторий компании Union Carbide Nuclear (Ок-Ридж), а также исследовательского центра NASA. Из 20 тыс. опрошенных в итоге было отобрано около 600 свидетелей, наблюдавших шаровую молнию.
Американский опрос показал, что в девяти из десяти случаев молния имеет форму шара белого, голубоватого, желтого, оранжевого, зеленоватого или красного цветов (с аурой или без нее). Однако временами ее шарообразность искажают потоки воздуха либо электрические поля: молния приобретает эллипсоидную или грушевидную форму, а временами и вовсе деформируется. Два очевидца наблюдали шаровую молнию кольцеобразной формы.
Интересовались явлением шаровой молнии (равно как и другими загадочными объектами) в прошлом веке и в СССР. Так, Центр по проблемам аномальных аэрокосмических явлений Министерства обороны СССР в 1970-х гг. издал секретную директиву. В ней предписывалось фиксировать наблюдения необычных объектов в особых журналах, сообщая об этом начальству.
Работы по наблюдению и исследованию шаровых молний системно велись до 1991 г. не только военными с применением самой современной техники, но и несколькими научными институтами по их заказу. В результате обработки полученного материала ученые даже смогли выделить области, наиболее «любимые» шаровыми молниями. Это Карелия, Воронежская область, отдельные районы Подмосковья, Алтай и Прибалтика, а также печально известная Медведицкая гряда. Последняя находится в Волгоградской области и считается вторым регионом в мире (после Малайзии), где наиболее часто наблюдаются шаровые молнии и прочие аномальные явления.
Расчеты расстояния для спортсменов
Это пожалуй, самый востребованный вид рассчетов, когда, где в лесу нам бы захотелось пробежать на время 100 метров, или пару киллометров, а под рукой нет чем измерить расстояние. Не беда — надо всего лишь подставить значение в простые математические формулы: когда известно скорость ходьбы и время, расстояние посчитать не трудно, умножив скорость на время. Также пройденное расстояние можно посчитать используя среднюю длину шага. Умножив этот показатель на количество шагов, сделанных за минуту, и на затраченное для прохождения всей дистанции время.
Например, человек тратит на ходьбу 90 мин, при длине шага 0,82 м. за 1 минуту он делает 120 шагов, исходя из этих величин мы находим пройденное расстояние:S = 0.82м x120шагов х 90мин=8856м (
С помощью собранных нами данных можно: контролировать нагрузки на организм, подбирая тот или иной темп (скорость) ходьбы, соответствующий вашему уровню здоровья. Правильно составлять маршруты тренировок, точней рассчитывать время.
Для улучшения состояния здоровья заниматься ходьбой нужно, регулярно, постепенно увеличивая нагрузки, которые должны быть адекватными состоянию здоровья человека.
Задачи на движение
10000 шагов – это сколько километров?
Пройденное расстояние – интересный момент. При наличии шагомера он сделает эти подсчеты за вас. Если же нужно определить это самостоятельно, учитывается длина шага – именно от нее будет зависеть итоговая цифра.
В среднем эта цифра будет составлять 6-8 км.
Существуют несколько методов, как можно точно рассчитать длину шага. Это можно сделать с учетом роста. При росте 175 см, к примеру, величина равна (1,75/4)+0,37=0,8 м.
Также можно отмерить расстояние, к примеру, 10-12 метров и пройти его с привычной скоростью, затем разделить его в сантиметрах на количество пройденных шагов и определить среднюю длину шага. К примеру, 1000 см разделить на 12 шагов равно 83 см.
Откуда берутся молнии
Сейчас ответ на этот вопрос однозначен. Они появляются из атмосферы и являются разрядом между слоями воздуха или слоем воздуха и землей. Иногда они бьют в землю, а иногда между слоями атмосферы, но для современного образованного человека в них нет ничего мистического. Зато раньше люди что только не придумывали.. Самым известным персонажем является Зевс — бог неба, грома и молний в древнегреческой мифологии. Он был не только главным из богов-олимпийцев, мужем Геры и братом Посейдона, но и ведал всем миром. То есть, был главным богом. В римской мифологии его отождествляли с Юпитером, у славян был Перун, а у скандинавов — Тор.
Зевса всегда изображали очень по-разному.
Вариантов всегда было много, что неудивительно, так как объяснить принцип работы молнии без знаний физики и ее раздела электрики, было просто невозможно. Вот люди и придумывали что не попадя, по факту просто делясь своими фантазиями.
Как образуется гроза
Причины возникновения грозы связаны с конвекцией. Физика называет конвекцией процесс теплообмена между струями и потоками вещества. Существует несколько ситуаций их появления:
В целом грозы возникают в результате быстрого восходящего движения теплого воздуха на высоте, где образуется озон. При движении вверх воздух охлаждается и конденсируется. В результате образовывается кучеряво-дождевое облако. Такие облака формируются на высоте несколько десятков километров. Затем водяной пар конденсируется в капли воды или льда. Давление внутри тучи снижается. Выпадающие из облака капли пересекаются друг с другом, увеличиваясь в размере. Падающие капли создают своим движением поток, тянущий следом внутриоблачный холодный воздух, вызывая сильный ветер обычно сопровождающий грозы.
Редкий вид явления – снеговая гроза
Почему 10 000 шагов? Польза для организма
Существует выражение относительно того, что человек, проходящий в день 10 000 шагов, сможет дожить до ста лет. Откуда оно появилось? Около 50 лет назад была написана исследовательская работа на тему пользы ходьбы, ставшая предпосылкой для создания первого электронного шагомера. Гаджет получил название Manpo-Kei, что в дословном переводе с японского означает «измеритель десяти тысяч шагов». То есть, эта теория была, скорее, удачным рекламным ходом, который позволил продать большое количество устройств.
Сколько шагов в день нужно проходить, как узнать норму для здоровья?
Устройство было создано японцем Есиро Хатано. Сподвигли его на этого наблюдения за соотечественниками. Он отметил, что со временем японцы стали уподобляться жителям США, ведущим малоактивный образ жизни и не слишком заботящимся о своем здоровье. Для повышения активности населения он стал убеждать сограждан в пользе ходьбы, которая помогает без усилий сохранить стройность тела и здоровье организма. Сколько нужно ходить для похудения узнай в статье. К нему прислушались, ввиду чего многие люди стали следить за своим движением и контролировать дистанции.
Хотя что сначала десять тысяч шагов были только частью рекламной кампании, со временем ученые провели исследования, доказавшие, что это число оказывает на организм положительное влияние. Для постоянного тонуса мышц и правильной работы сердечно-сосудистой системы на протяжении суток нужно совершать примерно 10000-12000 шажков. Это не так много в целом, но может испугать городских жителей, которые в основном передвигаются на транспорте.
Почему нужно проходить 10000 шагов в день? Такое количество подарит нам следующие достоинства:
Также регулярное прохождение 10 000 шагов помогает предотвратить патологии желудочно-кишечного тракта.
Десять тысяч шагов в день – это работающий метод, как привести в порядок фигуру и здоровье. Если правильно подойти к этому процессу, то можно уже скоро достичь значительных результатов. Для удобства приобретите шагомер – он поможет контролировать нагрузки.
Чему равна средняя длина шага при ходьбе и беге
Обычный темп ходьбы, который редко кому покажется ускоренным, составляет около 70-90 шагов в минуту (по 35-45 на ногу). Для такой походки средняя длина шага может варьироваться от 65 до 85 см. Когда-то на Руси даже была «шаговая» мера длины, которая в переводе на современные системы единиц означала 71,12 см.
В Древнем Риме пользовались измерением Passus – двойным шагом (расстояние между следами одной ноги), равным 148 см.
А что насчёт спортивной ходьбы, где профессионалы движутся с темпом, который подвластен далеко не каждому бегуну-любителю?
Из-за того, что в спортивной ходьбе отсутствует фаза полёта, что, собственно, и отличает её от бега, длина шага здесь меньше шага бегового, однако частота доходит до 200 в минуту. В среднем значение длины равно 115-120 см.
Для бега эта цифра колеблется в районе 100-180 см в зависимости от скорости бега. Более длинные шаги требуют от тела больше энергии.
Бегуны с хорошей спортивной формой способны добиться более длинных шагов, чем их слабые соперники
Кроме того, длина шага зависит от подвижности и гибкости бедра. Если у вас нет полного диапазона движений в тазобедренном суставе, вы не сможете сделать более длинный шаг. Сила ягодичных мышц также влияет на длину шага: нужны сильные мышцы ягодиц, чтобы отвести ногу назад после большого шага вперёд.
Сколько времени между громом и молнией?
Скорость звука составляет 350 метров в секунду. Эта скорость всего в полтора раза больше, чем скорость современного самолета. Кроме того скорость звука зависит от температуры воздуха, чем ниже температура, тем меньше скорость.Раскаты грома слышны на расстоянии 15-20 километров. Молнию видим практически сразу после электрического разряда, так как свет распространяется со скоростью 299792 километров в секунду.Через 6 секунд интервал между громом и молнией.
Как известно, скорость света и скорость звука существенно отличаются. Кроме того скорость звука зависит от влажности воздуха и температуры окружающей среды. Поэтомуж увидеть молнию и услышать гром мы одновременно никак не можем. Если скорость звука примерно составляет 330-350 км/сек, то скорость света равна примерно 300000км/ сек.
Саму грозу мы можем слышать и наблюдать с довольно большого расстояния 20-30 км. В зависимости от расстояния будет различным время от вспышки молнии до звука грома после нее. Оно будет колебаться от нескольких секунд (4-10) до 30 секунд. По этой разнице можно определить даже расстояние до места удара молнии при желании.
Как узнать, на каком расстоянии молния находится от вас? Это может спасти вам жизнь!
Начиная с мая месяца гром и молния всё чаще сопровождают дождь в жаркую погоду. Эти природные явления представляют серьёзную опасность не только для электронной аппаратуры, но, в первую очередь для здоровья человека. С детства нас учат, что в такую погоду на улице находиться небезопасно. Есть множество подтверждённых случаев, когда молния ударяет в людей. В большинстве своём, эти несчастные случае связаны с тем, что человек при грозе выбирает неправильное укрытие. Например, прячется под одиноким деревом, находится около водоёма или в мокрой одежде. Допускает некоторые другие ошибки, которые приводят к поражению молнией. В этой ситуации совсем не лишнем будет знать, как рассчитать расстояние до молнии, если она ударила недалеко от Вас.
Как определить расстояние до молнии по звуку? Простая формула расчёта
Вычислить это несложно. И здесь мы не будем прибегать к каким-то заумным физическим и математическим формулам. На самом деле, всё гораздо проще. Всё что нужно – немного посчитать (даже меньше, чем до 10-ти!) и провести простое умножение. У многих, уверен, все эти действия получится произвести даже в уме, не прибегая к калькулятору. Хотя, сегодня он есть в каждом телефоне. Так что, если считать в уме Вам лень, призовите на помощь телефон.
Что понадобится для расчёта?
Нужно уметь считать (всех нас этому учили в школе), и знать скорость звука. Кто не помнит скорость звука из курса школьной физики, сообщаю – она равна 344 метра в секунду.
Как провести вычисления?
Итак, если молния сверкнула, и Вы увидели её вспышку, то нужно посчитать, через сколько секунд раздастся раскат грома. Именно по грому можно определить на каком расстоянии в данный момент Вы находитесь от молнии.
Молнию мы видим сразу, а вот раскат грома, который следует за ней, слышим чуть позже. Это объясняется скоростью звука. Хоть эта скорость и достаточно велика, всё равно звук до нас доходит не мгновенно. Ему требуется какое-то время для прохождения расстояние до нас. Только в этом случае мы его услышим. Получается, что тем сильнее «запаздывает» звук от удара грома, тем дальше от нас находится и молния.
После того, как Вы посчитали время возникновения раската после молнии, нужно умножить это число на 344, то есть на скорость звука.
Допустим, что гром дошёл до Вас через 3 секунды, после удара молнии. Получается, что Вас от молнии отделяет 1 032 метра (3 х 344 = 1032). Как видите, сложно здесь ничего нет. Запомните эту простую формула, наверняка она в будущем пригодится.
Фото stock.adobe.com, fb.ru
А вот в этом видео уроке по физике Вам предложат ещё более простую формулу, по которой Вы сможете понять на каком расстояние от Вас находится гроза. Смотрим, всё очень просто и доходчиво объясняют.
И ещё одно видео (просто для информации), что происходит, когда молния попадает в различные предметы. Посмотрите, видео очень интересное.
В какие места чаще всего попадают молнии и как от них спастись
Молнии, которые возникают во время грозы — это одно из самых смертельно опасных природных явлений в мире. При попадании молнии в человека, через тело проходит разряд с напряжением от десятков миллионов до миллиарда вольт. Статистика ударов молний в людей в каждом источнике разная — в одних говорят о 6 000 смертельных случаях в год, а в других приводится информация о 24 000 смертях. С самого детства нам рассказывают о том, что молнии обычно попадают в высокие места, поэтому во время грозы ни в коем случае нельзя прятаться под высокими деревьями. Это чистая правда, но в какие еще места может попасть мощный разряд и в какой точке мира самый высокий риск погибнуть от электрического удара? Ученые уже знают ответы на эти вопросы — нам остается лишь с ними ознакомиться.
У молний есть любимые места для попадания, о которых мы сейчас и поговорим
Важно: на нашем сайте есть несколько интересных статей про молнии. В одной из них мы подробно рассказали, из-за чего они возникают, вот она. Также есть материал о максимальной длине молний, который доступен по этой ссылке.
Где чаще всего возникают грозы
Ученым уже давно известно, что грозовые облака образуются в местах столкновения масс воздуха с резко отличающимися давлением, температурой и влажностью. Такие условия чаще всего возникают в тропических континентах, вблизи линии экватора — в Южной Америке, Африке, Юго-Восточной Азии и так далее. На этих территориях земля нагревается сильнее всего и воздух, поднимаясь в холодное небо, не успевает остыть. В итоге он резко сталкивается с массами холодного воздуха и возникает молния.
Грозы в Африке являются обычным явлением
Из этого следует, что чаще всего грозы возникают вблизи экватора. Но это природное явление не является редкостью и в других странах — Россия не исключение. Обычно грозы приходят жарким летом и причина этому уже была объяснена выше. Согретый летним солнцем воздух поднимается вверх, не успевает остыть и провоцирует молнию. В некоторых местах молнии являются аномалией. В качестве примера можно привести место впадения реки Кататумбо в озеро Маракайбо (Венесуэла) — каждый год там насчитывается до 200 грозовых дней и там самая высокая вероятность погибнуть от удара молнии. Такая частота объясняется тем, что в этой точке мира зафиксирована большая концентрация метана в воздухе, который увеличивает дисбаланс в тропосфере.
Интересный факт: на данный момент на российском Севере наблюдается таяние ледников, которое сопровождается выбросом большого количества метана. Возможно, скоро аномальное количество гроз начнет фиксироваться в Якутии и близлежащих территориях.
Куда чаще всего бьют молнии
Ученые называют молнии крайне ленивым природным явлением. Дело в том, что они всегда ищут самый короткий путь к Земле, поэтому и бьют в высокие объекты. Чаще всего мощные разряды попадают по небоскребам — по статистике, в нью-йоркский 102-этажный небоскреб Эмпайр-стейт-билдинг каждый год попадает более 20 молний. В России самым высоким зданием является Останкинская башня высотой 540 метров — в нее молнии попадают до 40 раз в год.
Чаще всего молнии бьют по небоскребам
Как правило, при попадании молний в небоскреб, находящиеся внутри люди выживают. Но высокий разряд почти всегда приводит к нарушению изоляции электропроводки, поломке электрического оборудования и возгорания — вот это уже может привести к гибели людей. В 2020 году мощная молния ударила в один из небоскребов Китая, в результате чего возникла яркая огненная вспышка, которая озарила светом все окружающее пространство. На видео ниже вы можете увидеть огромный вертикальный столб желто-оранжевых искр.
Удар молнии по небоскребу в Китае
Вероятность удара молнии всегда зависит от окружающего пространства. Если вокруг нет высоких деревьев, она может ударить прямо в человека. Допустим, если человек во время грозы оказался посередине поля, мощный разряд с самой большой долей вероятности ударит по нему. Часто молнии попадают в животных — чаще всего от них погибают высокие жирафы, о чем мы рассказывали в этом материале.
Жирафы часто становятся жертвами молний
Особенно осторожными нужно быть рыбакам, которые плавают на лодках. Дело в том, что когда в радиусе нескольких километров имеется только водная гладь, человек в лодке становится самым высоким объектом — это самая легкая мишень для молнии.
Как спастись от удара молнии
Для начала уясним, чего ни в коем случае нельзя делать во время грозы. Самое главное — не прятаться под высокими и тем более отдельно стоящими деревьями. Во время грозы такие объекты становятся самой доступной целью. Даже если в человека не попадает разряд, он может получить смертельные ранения от разорвавшегося на части дерева или же быть придавленным. Если гроза застала в дикой природе, лучше всего сесть на корточки в какой-нибудь низине и обхватить руками колени.
При ударе молнии, дерево может разлететься на части
Находясь в городе, лучше всего забежать в какой-нибудь магазин или хотя бы подъезд. Ждать окончания грозы на транспортной остановке — плохая идея, потому что они не имеют защиты от молний. Как и на природе, в городе нужно держаться подальше от деревьев и других высоких объектов.
Интересные и малоизвестные факты о молниях. Читайте в этом материале.
Нужно ли отключать технику во время грозы
Мнения о том, нужно ли во время грозы отключать смартфон, разнятся. Одни люди считают, что на всякий случай телефон нужно отключить — он создает небольшое магнитное поле, которое может притянуть электрический разряд. Другие же считают, что магнитное поле смартфонов настолько слабое, что не может стать причиной несчастного случая. Мой коллега Андрей Жуков уже рассказывал о том, почему выключать смартфон во время грозы не обязательно — читайте тут.
Во время грозы лучше выключить всю электронику
А вот отключать электронную технику от розетки нужно. Дело в том, что если молния попадет в линий электропередачи, в сети может возникнуть высокое напряжение и техника попросту сгорит. Это может случиться даже в случае, если устройство не работало, а просто было подключено к сети. Так что, на всякий случай, электронику во время грозы лучше выключить — это не займет много времени, но может спасти много нервов.
А сейчас самое время заглянуть на наш Дзен-канал. Там есть статья про Роя Салливана, который выжил после семи попаданий молний. Вот ссылка.
Если вам есть чем-то дополнить статью, пишите в комментариях. Также не забудьте подписаться на наш Telegram-канал.
Молния, как образуется, виды молний, опасность, интересные факты
Как и почему возникает молния
Молнии в большинстве случаев образуются в облаках кучево-дождевого типа, а иногда и в слоисто-дождевых тучах большого размера. Грозовые тучи отчетливо выделяются на фоне остальных за счет насыщенного темного цвета.
Темно-синий оттенок появляется из-за толщины облака. При этом нижний его край располагается на высоте около 1 км над поверхностью земли, а верхний достигает 6-7 км в высоту.
Как известно, облако состоит из водяного пара. На высоте капельки замерзают и превращаются в кристаллы льда. Из-за неравномерного распределения температуры нагретый воздух поднимается вверх и влечет за собой мелкие частицы льда. При этом вниз опускаются более крупные замерзшие льдины – частицы постоянно сталкиваются.
Образование молнии
При столкновении происходит электризация льдинок (такое же явление, как и во время трения разных предметов). Более мелкие частицы получают положительный заряд, а те, что крупнее – отрицательный. Соответственно заряжаются и разные части облака. Вверху грозовая туча со знаком «плюс», а внизу – со знаком минус.
В результате возникает разница потенциалов. Причем она образуется как между разными частями облака, так и между тучей и землей. Эта разность измеряется в сотнях тысяч вольт.
Молния не возникает мгновенно из ничего, хоть и движется она достаточно быстро. Формирование молнии можно условно разделить на начальную, среднюю и финальную стадию.
Начальная стадия
Разряд появляется в определенной части облака, где присутствует большое количество ионов. Ион – это частица с электрическим зарядом. Она возникает, когда атом или молекула получают либо теряют электроны.
Так же происходит и с грозовым облаком. Ионы образуются за счет молекул воды и газов, из которых, собственно, и состоит туча. На этом этапе мнения ученых расходятся, поскольку досконально изучить природу молнии еще не удалось.
Схема развития наземной молнии
Одни специалисты считают, что высокая концентрация ионов получается по причине разгона свободных электронов. Они всегда присутствуют в воздухе, хоть и в небольшом объеме. Затем эти электроны сталкиваются с нейтрально заряженными молекулами, в результате чего происходит их ионизация.
Согласно другой гипотезе, все дело в космическом излучении. Оно тоже воздействует на атмосферу Земли постоянно. Именно таким образом ионизируется воздух. Ионизированный газ хорошо проводит электричество, поэтому через него в облаке проходит ток.
Средняя стадия
Далее запускается цепная реакция. Ток, проходящий под высоким напряжением, нагревает воздух в определенной области. Образуется все больше и больше энергетических частиц, которые превращают в ионы соседние области. Поэтому молния распространяется чрезвычайно быстро.
Этапы нисходящего удара молнии
В составе молнии есть главенствующая часть – наиболее мощный канал, от которого распространяются ответвления в разные стороны. Этим объясняется извилистая форма разрядов: с каждой новой вспышкой молния как будто скачками продвигается все дальше и дальше примерно на несколько десятков метров.
Интересный факт: иногда скорость «главной» молнии достигает 50 000 км в секунду.
В определенный момент наиболее мощный разряд достигает земной поверхности либо другой части тучи. Но и это еще не конец. Как только электрическим разрядом пробивается ионизированный канал толщиной несколько сантиметров, заряженные частицы на высокой скорости проходят по нему. Фактически это и есть молния, которую мы можем наблюдать.
Из-за высокого напряжения температура внутри данного канала измеряется в тысячах градусов. Поэтому мы видим молнию в виде очень яркой вспышки. Гром же является следствием резкого перепада температур и давления. Во время электрического разряда выделяется огромное количество энергии, несмотря на кратковременность явления.
Финальная стадия
Скорость перемещения зарядов по каналу быстро снижается. Однако напряжение и сила тока все равно остаются очень высокими. Как раз на конечной стадии молния обычно достигает земли, различных объектов.
Финальная стадия молнии
В случае нахождения поблизости людей молния становится очень опасной. Финальная стадия занимает даже не секунду, а ее десятые доли. Но и этого достаточно для нанесения ущерба, образования пожаров и т.д. Молния зачастую ударяет в одно и то же место несколько раз, если именно этот путь самый короткий и «удобный» для разряда.
Что такое молния?
Молния является частным случаем искрового разряда. Молния обладает отрицательно и положительно заряженной полярностью. Исследованиями установлено, что молнии предшествует процесс электризации частиц воды и льда, разделения и накопления электрических зарядов в грозовом облаке. В верхней части облака обычно накапливаются положительные заряды, а в нижней части – отрицательные. Частота разрядов молнии с грозового облака составляет около одного в минуту, а средняя продолжительность электрической активности облака длится до 40 мин.
Длина канала молнии обычно достигает нескольких километров. Молния состоит из нескольких единичных разрядов, развивающихся по одному и тому же пути, причем каждый разряд начинается лидерным (лидер) и завершается обратным (главным) разрядом. Из рисунка 1 видно, что из нескольких развивающихся лидеров от облака к земле (лидеры, 1, 2, 3, 4) быстрее места точки удара молнией достигает один из них (лидер 3).
Рисунок 1 – Возможности фиксация удара молнии между облаком и землей фото-видеоаппаратурой
Установлено, что скорость опускания лидера первого единичного разряда молнии имеет порядок 15.107 км/с, скорости лидеров последующих разрядов достигают 2.108 км/с, а скорость обратного разряда изменяется в пределах (15.109 ¾ 151.010) км/с, т.е. от 0,05 до 0,5 скоростей света. Разряд молнии разветвленный и никогда не развивается по прямой, что можно наблюдать по рисункам 1 и 2.
Канал лидера молнии заполнен плазмой и обладает электропроводимостью. По мере продвижения канала лидера молнии под действием электрического поля происходит смещение зарядов, причем положительные заряды скапливаются на поверхности земли непосредственно под развивающимся лидерным каналом. Этим обстоятельством объясняется избирательная поражаемость наземных объектов молнией (рисунок 2).
Рисунок 2 – Развитие лидера молнии к месту наибольшей концентрации зарядов на поверхности земли
Следует отметить, что для умеренных широт, в том числе для Республики Беларусь, примерно 90% молний отрицательные. С вероятностью не менее 50% ток молнии может достигать 35 кА. Положительно заряженные нисходящие молнии над территорией республики также присутствуют. Они развиваются из верхних слоев облака и несут повышенную опасность, так как в них возникает более продолжительный (до нескольких сотен миллисекунд) ток.
Существуют следующие, характерные для республики, типы молнии:
Виды молнии
Молнии делятся на множество видов. Основным критерием является характер образования разряда, ведь молнии могут возникать на разной высоте. Также они могут иметь разную форму, длину и прочие параметры.
Виды молнии в слоях атмосферы
Линейная (туча-земля)
Часто встречающийся вид, возникающий из-за разных зарядов верхней и нижней частей облака. Появляется и развивается линейная молния по принципу, описанному ранее – в результате активной ионизации воздуха. От основного канала-лидера ступенчато расходятся вспышки в разные стороны, на финальной стадии достигающие земли.
Линейная молния
Земля-облако
Объекты, расположенные на большой высоте, часто приманивают молнию, накапливая электростатический заряд. Разряды «земля-облако» возникают как следствие пробивания слоя атмосферы между нижней частью грозовой тучи и заряженной верхушкой.
Молния “земля-облако”
Облако-облако
Большинство молний возникают именно среди облаков. Вспышки образуются в результате того, что разные части туч имеют разные заряды. Поэтому облака, расположенные поблизости, пробивают друг друга электрическими разрядами.
Молния “облако-облако”
Интересный факт: в Венесуэле есть уникальное место, где река Кататумбо впадает в Озеро Маракайбо. Здесь круглый год появляется множество молний (обычно ночью), которые вспыхивают непрерывно длительное время. Частота разрядов – 250 на квадратный километр за год. Наибольший пик – май и октябрь.
Горизонтальная
Похожа на «облако-земля», но не достигает земной поверхности. Вспышки распространяются в разные стороны. Такая молния считается чрезвычайно мощной. Для ее образования достаточно одной грозовой тучи на чистом небе.
Горизонтальная молния
Ленточная
Интересную форму приобретает молния, в которой несколько одинаковых каналов устремляются вниз параллельно друг другу на небольшом расстоянии. Вероятно, причина кроется в сильном ветре, расширяющем данные каналы.
Ленточная молния
Четочная (пунктирная)
Редкий вид молнии, природа которого мало изучена. Разряд идет не сплошной линией, а с частыми мелкими промежутками – пунктирами. Возможно, некоторые участки молнии быстро остывают, придавая ей такую форму. Вспышка длится пару секунд, а сама молния бьет волной и только одним следом.
Четочная молния
Шторовая
Возникает над облаками, а не внутри или под ними, как предыдущие виды. Как именно образуется, неизвестно. Внешне это широкая светящаяся полоса, состоящая из большого количества разрядов. При этом можно услышать негромкий гул. Впервые такую молнию удалось запечатлеть лишь в 1994 году.
Шторовая молния
Спрайт
Если обычная молния возникает на высоте около 16 км, то спрайты появляются гораздо выше – 50-130 км. Они представляют собой электрические разряды холодной плазмы, бьющие из облаков вверх.
Спрайты
Рассмотреть их проблематично, но образуются спрайты группами при каждой сильной грозе через несколько секунд после мощной молнии. Средняя длина вспышек – 60 км, диаметр – до 100 км, длительность – до 100 миллисекунд.
Масштабные конусообразные вспышки со слабым красным светом (диаметр примерно 400 км). Образуются в верхних слоях грозовых туч. В высоту достигают 100 км, а длятся около 3 миллисекунд.
Эльф
Молнии трубчато-конусной формы с синим свечением. В высоту достигают нижних слоев ионосферы (от 40 до 70 км). По продолжительности немного обгоняют эльфов.
Джеты
Вулканическая
Возникает при извержении вулкана. Вероятно, из-за того, что пепел и магма при выбросе несут электрический заряд. Кроме того, эти частицы постоянно сталкиваются, чем и вызывают разряды.
Вулканическая молния
Огни Святого Эльма
Фактически это не молния, а разряды, которые возникают на заостренных концах возвышающихся объектов. Сюда относятся вершины скал, деревья, мачты судов, башни и т.п. Образуются они из-за высокой напряженности электрического поля. Чаще всего это происходит во время грозы или метели зимой.
Огни Святого Эльма
Шаровая
Молния в виде сгустка плазмы шарообразной формы, плавающего прямо в воздухе. Как и почему образуется такой разряд, учеными до сих пор не установлено. Можно наверняка утверждать лишь то, что такая молния ведет себе непредсказуемо. Многие до сих пор сомневаются в ее существовании.
Шаровая молния, гравюра XIX века
Шаровая молния.
Представляет собой сгусток плазмы электростатического происхождения в ограниченном объеме пространства. Физическая картина явления до сих пор изучается. По наблюдениям шаровая молния имеет форму шара в диаметре в основном 10-20 см. Цвет молнии может меняться от белого до ярко желтого и красного, Время жизни шаровых молний составляет от несколько секунд до минуты. Шаровая молния в Республике Беларусь встречается значительно реже линейной молнии, вместе с этим имеются сведения о последствиях, причиненных от шаровой молнии. Стоит отметить, что защита, применяемая от линейных молний, не дает должного эффекта при шаровой молнии.
Цвет молнии
Молния может иметь разные оттенки: голубоватый, белый, желтый, оранжевый, красный. Цвет зависит от состава атмосферы. Канал молнии разогревается в 5 раз сильнее Солнца. При такой температуре воздуху свойственны голубые, фиолетовые тона. Поэтому разряды, видимые неподалеку в чистой атмосфере, приобретают синеватое свечение.
Голубоватое свечение молнии – наиболее распространенное
На более значительном расстоянии вспышки становятся белыми, еще дальше – желтеют. Так происходит из-за того, что голубые тона рассеиваются в воздухе. Если в атмосфере много пыли, вспышки приобретают оранжевый цвет.
Капли воды «окрашивают» молнию в красные оттенки. Наиболее редкое явление – создание сложных оптических эффектов за счет высокой концентрации мелких частиц льда в воздухе.
Почему сначала молния, потом гром?
Это происходит из-за того, что звук в атмосфере распространяется медленнее светового потока.
Существует легкий способ рассчитать, где находится молния во время грозы. Для этого нужно посчитать, через сколько секунд после удара возникает звук грома. Известно, что скорость звука в атмосфере составляет 300 м/с. Если количество секунд между разрядом и громом разделить на 3, получится расстояние в километрах.
Почему сверкает молния, а грома нет
Скорость и длина молнии
В среднем молнии перемещаются на скорости около 56 тысяч км/сек. При этом грозовое атмосферное явление движется со скоростью 40 км/час. Средняя длина электрического разряда – 9,5 км.
Интересно: Что такое страх? Причины, фото и видео
Старое фото молнии в Бостоне
Интересный факт: самая длинная молния в мире зафиксирована в американском штате Оклахома – 321 км. А наиболее длительный разряд по времени наблюдали в Альпах – на протяжении 7,74 сек.
Виды молний и факты о молниях
Шаровая молния
Шаровая молния представляет из себя светящийся клубок, что пролетает над поверхностью земли и разрывается при контакте с твердым предметом. Данное явление считается малоизученным.
Читай также: Первые румяна появились Древнем Египте – история красоты
Шаровые молнии различаются по цвету — от черного до белого.
Поведение шаровой молнии может быть непредсказуемым. Ее скорость полета и траектория не отвечает никаким подсчетам. Иногда может казаться, что молния имеет разум и инстинкты. Она может облетать возникающие перед ней дома, деревья, фонарные столбы, а может, будто ослепнув, врезаться в них.
Электрическое поле в шаровой молнии по размерам приближено к уровню пробоя в диэлектрике. В этом поле и возбуждаются оптические уровни атомов, а шаровая молния из-за этого приобретает способность светиться.
Частота молнии
Ранние исследования показывали, что молния ударяет примерно 100 раз в секунду на территории нашей планеты. Но спутники позволяют наблюдать за самыми удаленными или труднодоступными местами на Земле.
Частота молнии (на квадратный километр за год)
Новые данные указывают на 44 плюс-минус 5 ударов молнии в секунду. Это значит, что за год случается около 1,4 миллиарда электрических разрядов. Из них примерно 25% ударяют в землю, а остальные 75% вспыхивают среди облаков.
Как определить расстояние до молнии по грому?
Установить расстояние до грозы по грому можно приблизительно. Для этого засекается, сколько секунд проходит между звуком грома и вспышкой молнии. Необходимо учитывать скорость звука – около 300 метров в секунду. Так, 3 секунды – это примерно 1 км до грозы.
Расстояние до молнии
Выполнение нескольких замеров позволяет узнать, приближается или удаляется гроза по отношению к наблюдателю. Важно помнить о том, что молния растягивается на несколько километров. Если при отсутствии грома видны разряды молнии, значит, гроза находится на расстоянии более 20 км.
Последствия молнии
Молния оставляет за собой большое количество разных следов, в зависимости от места, куда ударяет разряд, а также его мощности. Рассмотрим следующие проявления молнии:
Фульгурит – это вещество, которое образуется при попадании электрического разряда в песок или любую горную породу. По сути, определенное количество песка просто плавится и застывает под кратковременным воздействием высокой температуры.
Фульгурит
Обнаружить фульгуриты непросто. Обычно они встречаются на горных вершинах или в областях, где грозы считаются частым явлением. Попадая в залежи песка, молния образует из него трубочки произвольных форм, полые внутри. Фактически они получаются стеклянными.
Очень редко разряды молнии попадают именно в землю, поскольку для них предпочтительнее максимально короткий и доступный путь. Но в случае попадания на поверхности остается углубление, от которого в разные стороны уходят витиеватые линии, напоминающие молнию по форме.
След от молнии на земле
Возвышаясь над другими объектами, деревья чаще всего привлекают к себе молнию. В большинстве случаев они сгорают, причем моментально. Если же в дерево попадает шаровая молния, она поджигает его изнутри. При попадании в здание молния зачастую повреждает кровельную часть и тоже может вызвать возгорание.
Молния ударила в дерево
Если разряд угодит в закрытое транспортное средство, например, автомобиль, то быстро распространится по металлическому корпусу и уйдет в земную поверхность. Считается, что авто – безопасное место, в котором можно переждать непогоду, так как молния не попадает внутрь салона. Однако последствия прямого попадания все равно серьезные.
Молния ударила в авто
Попадание разряда молнии в человека непредсказуемо. Оно сравнимо удару электрическим током, но напряжение при этом в разы выше. Чаще всего молния поражает грудную клетку или голову.
Фигуры Лихтенберга
Как образуется молния?
Можно ли использовать энергию молнии?
Существует специальный термин – грозовая энергетика. Это способ, при помощи которого энергия молнии «собирается» и направляется в электрические сети. Эта энергия принадлежит к числу альтернативных возобновляемых источников.
Электросети
Потенциал использования энергии молнии огромен. Ее запас бесконечный – он решит проблему дорогостоящего электричества и снизит ущерб, который сейчас наносится экологии планеты. В настоящее время ведутся разработки экспериментальных установок для захвата молнии, изучается грозовая активность.
Но есть у данного способа энергопотребления и свои минусы. Сложно предсказать, где и когда будет гроза. Кроме того, вспышка длится доли секунды, поэтому требуется мощное дорогое оборудование.
Что делать во время грозы?
Если гроза застала на улице необходимо следовать таким правилам:
Что делать во время грозы
Находясь в помещении, следует также выключить телефон, электроприборы, подачу газа. Рекомендуется закрыть все окна. Существует версия, что даже луч лазерной указки, направленный в небо, может привлечь разряд.
Интересный факт: существует понятие шагового напряжения. Оно возникает между двумя точками поверхности, и чем больше расстояние между этими точками, тем выше сила тока. Например, в большей опасности находится крупный рогатый скот, лошади, потому что передние и задние ноги у них расположены далеко.
Как защищают самолеты от молнии?
Весь корпус самолета защищен специальной оболочкой, внутри которой содержится экранирующая сетка из металла. Таким образом, при ударе молнией оболочка проводит ток, но предотвращает проникновение электрического разряда внутрь самолета. Находящиеся внутри люди и оборудование остаются в безопасности.
Разрядники на крыле самолета
Также все техническое оснащение самолета оборудовано дополнительной защитой от электрических разрядов. Попадание молнии приходится на нос самолета, разряд продвигается к крыльям и хвосту. Пассажиры и экипаж могут во время удара услышать громкий звук, но так происходит не всегда.
Интересный факт: перед тем, как самолет сдается в эксплуатацию, он проходит тщательную проверку. Один из ее этапов – симуляция попадания молнии.
Как защищают оборудование от молнии?
Нужно понимать, что защиты от прямого попадания молнии в оборудование не существует. Речь идет о грозозащите – это специальное оснащение, которое позволяет обезопасить технику от повреждений, возникающих из-за грозы. Также оборудуют громоотводы и защищают оборудование от перенапряжения.
Грозозащита
Главная цель грозозащиты – защитить оборудование от статического электричества. У него имеется определенный показатель защиты, обозначаемый как ESD Protection. Этот показатель измеряется в киловольтах и указывается в виде числовой величины.
Стандарт грозозащиты – 15-20 кВ. Она представляет собой диодный мостик. При обнаружении в проводах разницы напряжения в 6 В и более, срабатывает защитный диод, который заземляет провода.
Внутри тучи
Грозовую тучу не спутаешь с обычным облаком. Ее мрачный, свинцовый цвет объясняется большой толщиной: нижний край такой тучи висит на расстоянии не более километра над землей, верхний же может достигать высоты 6-7 километров.
Что происходит внутри этой тучи? Водяной пар, из которого состоят облака, замерзает и существует в виде ледяных кристаллов. Восходящие потоки воздуха, идущие от нагретой земли, увлекают мелкие льдинки вверх, заставляя их все время сталкиваться с крупными, оседающими вниз.
Кстати, зимой земля нагревается меньше, и в это время года, практически, не образуется мощных восходящих потоков. Поэтому зимние грозы — крайне редкое явление.
В процессе столкновений льдинки электризуются, точно так же, как это происходит при трении различных предметов один о другой, — например, расчески о волосы. Причем, мелкие льдинки приобретают заряд положительный, а крупные — отрицательный. По этой причине верхняя часть молниеобразующего облака приобретает положительный заряд, а нижняя — отрицательный. Возникает разность потенциалов в сотни тысяч вольт на каждом метре расстояния — как между облаком и землей, так и между частями облака.
История изучения
Наблюдать молнию люди могли еще с древних времен, но длительное время этому явлению не было объяснения. Изначально считалось, что вспышки в небе – результат деятельности богов. Еще древнегреческие философы подметили, что молния поражает высокие объекты.
Значимый вклад в изучение молнии сделали мореплаватели. В открытом море электрические разряды оказались еще мощнее. Связь между молнией и электричеством была выдвинута в 17-18 веках, в период развития физики.
Молния в море
Наиболее подробно такую гипотезу описал в своих исследованиях Бенджамин Франклин. В 1750 он представил научный труд, в котором был описан известный нынче эксперимент по определению электрической природы молнии.
Суть опыта состояла в запуске воздушного змея во время грозы. При этом к змею крепился стержень из меди, а к тросу – металлический ключ. Цель эксперимента – доказать электрическую природу молнии.
Опыт Бенджамина Франклина, иллюстрация
Для подтверждения гипотезы молния должна ударить в змея, пройти по тросу и оставить след на ключе. Опыт Франклин провел в июне, позаботившись о громоотводе. Стоит сказать, что он прошел успешно и подтвердил все догадки физика.
В 20-м веке ученые открыли необычные виды молнии (спрайты, джеты, эльфы), которые возникают в верхних слоях атмосферы. В настоящее время исследования молнии проводятся при помощи спутников.
Как посчитать как далеко молния
Доктор биологических наук, кандидат физико-математических наук К. БОГДАНОВ.
В каждый момент времени в разных точках Земли сверкают молнии более 2000 гроз. В каждую секунду около 50 молний ударяются в поверхность земли, и в среднем каждый ее квадратный километр молния поражает шесть раз за год.
Согласно теории Гуревича, частица космического излучения, сталкиваясь с молекулой воздуха, ионизирует ее, в результате чего образуется огромное число электронов, обладающих высокой энергией. Попав в электрическое поле между облаком и землей, электроны ускоряются до околосветовых скоростей, ионизируя путь своего движения и, таким образом, вызывая лавину электронов, движущихся вместе с ними к земле. Ионизированный канал, созданный этой лавиной электронов, используется молнией для разряда (см. «Наука и жизнь» № 7, 1993 г.).
При пропускании коротких импульсов тока через бактерии в их оболочке (мембране) появляются поры, через которые внутрь могут проходить фрагменты ДНК других бактерий, запуская один из механизмов эволюции.
Почему зимой грозы очень редки? Ф. И. Тютчев, написав «Люблю грозу в начале мая, когда весенний первый гром…», знал, что зимой гроз почти не бывает. Чтобы образовалось грозовое облако, необходимы восходящие потоки влажного воздуха. Концентрация насыщенных паров растет с повышением температуры и максимальна летом. Разница температур, от которой зависят восходящие потоки воздуха, тем больше, чем выше его температура у поверхности земли, так как на высоте нескольких километров его температура не зависит от времени года. Значит, интенсивность восходящих потоков максимальна тоже летом. Поэтому и грозы у нас чаще всего летом, а на севере, где и летом холодно, грозы довольно редки.
Бенджамин Франклин, пытаясь защитить Капитолий столицы штата Мериленд, в 1775 году прикрепил к зданию толстый железный стержень, который возвышался над куполом на несколько метров и был соединен с землей. Ученый отказался патентовать свое изобретение, желая, чтобы оно как можно скорее начало служить людям.
Может ли молния сбить нас с пути? Да, если вы пользуетесь компасом. В известном романе Г. Мелвила «Моби Дик» описан именно такой случай, когда разряд молнии, создавший сильное магнитное поле, перемагнитил стрелку компаса. Однако капитан судна взял швейную иглу, ударил по ней, чтобы намагнитить, и поставил ее вместо испорченной стрелки компаса.
Может ли вас поразить молния внутри дома или самолета? К сожалению, да! Ток грозового разряда может войти в дом по телефонному проводу от рядом стоящего столба. Поэтому при грозе старайтесь не пользоваться обычным телефоном. Считается, что говорить по радиотелефону или по мобильному безопасней. Не следует во время грозы касаться труб центрального отопления и водопровода, которые соединяют дом с землей. Из этих же соображений специалисты советуют при грозе выключать все электрические приборы, в том числе компьютеры и телевизоры.
Что касается самолетов, то, вообще говоря, они стараются облетать районы с грозовой активностью. И все-таки в среднем раз в год в один из самолетов попадает молния. Ее ток поразить пассажиров не может, он стекает по внешней поверхности самолета, но способен вывести из строя радиосвязь, навигационное оборудование и электронику.
Слово «фульгурит» происходит от латинского fulgur, что означает молния. Самые длинные из раскопанных фульгуритов уходили под землю на глубину более пяти метров. Фульгуритами также называют оплавленности твердых горных пород, образованные ударом молнии; они иногда в большом количестве встречаются на скалистых вершинах гор. Фульгуриты, состоящие из переплавленного кремнезема, обыкновенно представляют собой конусообразные трубочки толщиной с карандаш или с палец. Их внутренняя поверхность гладкая и оплавленная, а наружная образована приставшими к оплавленной массе песчинками. Цвет фульгуритов зависит от примесей минералов в песчаной почве. Большинство из них имеют рыжевато-коричневый, серый или черный цвет, однако встречаются зеленоватые, белые или даже полупрозрачные фульгуриты.
Часто аккуратно выкопанный из песка фульгурит по форме напоминает корень дерева или ветвь с многочисленными отростками. Такие ветвистые фульгуриты образуются, когда разряд молнии попадает во влажный песок, который, как известно, имеет бo’льшую электропроводность, чем сухой. В этих случаях ток молнии, входя в почву, сразу начинает растекаться в стороны, образуя структуру, похожую на корень дерева, а рождающийся при этом фульгурит лишь повторяет эту форму. Фульгурит очень хрупок, и попытки очистить от прилипшего песка нередко приводят к его разрушению. Особенно это относится к ветвистым фульгуритам, образовавшимся во влажном песке.
Как сосчитать частоту ударов молнии в строение?
Если подойти формально, то рассчитать, как часто бьёт молния в дом совсем несложно. Для этого потребуется площадь стягивания (SСТ) молний и их плотность (nМ). Перемножаем эти величины и получаем точный расчёт частоты ударов за год: NM = nMSст
Это в теории, а что же мы имеем на практике? В реальности плотность меньше единицы и представлена дробным числом, что лишено физического смысла. Для получения вразумительного ответа, нужно условно приравнять плотность ударов к единице: Tмол ≈ 1/NM
Все существующие справочники фиксируют плотность в расчёте на 1 кв. км в год, а потому характеристика Tмол рассчитывается в годах. К примеру, nМ = 0,004, тогда предполагается, что частота ударов молнии в здание (1:0,04) в среднем будет 1 раз в 25 лет.
В слово «среднее» вложен особый смысл. Вовсе не значит, что молния ударит через 25 лет после возведения здания. Это может произойти гораздо раньше, даже в том же году. Хотя возможен и другой исход дела: удара молнии в объект не последует и через 90 лет. Найденный временной период является усреднённым. Чтобы сделать более реальный расчёт частоты ударов молнии, нужно в течение очень длительного периода наблюдать за огромным количеством построек одного вида.
Как найти удельную плотность nМ
Надёжная молниезащита жилых и общественных зданий требует вычисления частоты попаданий. Как было сказано выше, в формуле присутствует параметр удельной плотности. Приводим данные таблицы (рис. 1) из норматива РД 34.21.122-87
Рисунок 1. Таблица удельной плотности ударов молнии в землю, РД 34.21.122-87
Для определения плотности надо воспользоваться картой продолжительности гроз, которая также приведена в данном нормативном документе. Берём среднегодовую продолжительность в месте нахождения объекта и смотрим в таблицу (рис. 1). Конечно, в результате мы получим лишь приблизительные данные. Оптимальным для расчётов была бы система регистрационной интенсивности грозовой деятельности с расширением в 200-500 метров. Однако в РФ подобная системный ресурс ещё не в ходу, тогда как в большинстве развитых стран его успешно используют.
Расчёт площади стягивания SСТ
Вторым параметром формулы для вычисления частоты ударов молнии в здание является величина площади стягивания. Особой тщательности вычислений она не требует. Исходя из статистических данных, было принято считать, что границы площади будут проходить на расстоянии, равном трём высотам от внешних стен строения. Построение чертежа не затруднительно (рис. 2). Далее следует вычисление ограниченной площади (синяя линия на рис. 2), при этом можно воспользоваться разными методами, например, миллиметровой бумагой.
Рисунок 2. Расчёт площади стягивания SCT
Нередко архитектурные решения предполагают у здания наличие стен различной высоты. В этих случаях расчёт площади стягивания производится по размеру самой высокой из стен. Оценить площадь в реале легко при построении чертежей площади всех элементов здания, различных по высоте, а потом выделении их общей границы (рис. 3).
Рисунок 3. Расчёт площади стягивания для здания наличие стен различной высоты
Сразу оговоримся, что подобные вычисления площади актуальны лишь для обособленных зданий. Допустим, вы занимаетесь молниезащитой строений, находящихся в тесной застройке по отношению друг к другу или расположенных на территории дачного посёлка, когда рядом много разноплановых объектов. Зоны стягивания при этом будут накладываться одна на другую, а потому частота ударов молнии в каждое здание будет значительно меньше.
Если дома примерно одинаковы по уровню высоты, предполагается, что зоны распределятся между ними равномерно. Если они имеют большую разницу в высотности, то вручную рассчитать все зоны, наложенные одна на другую, будет проблематично. Это стоит сделать с помощью компьютера. Именно такой способ вычисления лучше предпочесть, если заказчику необходимы точные расчёты. Практика показывает, что заказчиков, которым предельно точно нужно узнать, как часто бьёт молния в место, где будет стоять его дом, крайне мало. Оценку можно считать предельной, ошибки допустимы, в связи с неточной плотностью грозовых разрядов в РФ.
Материал создан на основе статьи профессора Эдуарда Мееровича Базеляна “Что надо защищать от прямого удара молнии?”
определения расстояния до молнии
Правда ли, что по времени между вспышкой молнии и раскатом грома можно понять, насколько далеко ударила молния
Действительно можно. И мы расскажем, как правильно это подсчитать
Да, посчитать действительно можно.
Ученые придумали различные устройства и методы для определения расстояния до молнии, но и обычный человек может сделать это с помощью несложных подсчетов и вычислений.
Звук распространяется по воздуху «со скоростью звука». Официально скорость звука составляет 331,3 метра в секунду в сухом воздухе при 0 °C. При температуре около 28 °C скорость составляет 346 метров в секунду. Однако для быстрого расчета можно округлить это значение до 340 метров в секунду. Следовательно, звук проходит примерно 1 километр за 3 секунды.
Скорость света намного быстрее: около 299 800 километров в секунду. Этой скорости достаточно, чтобы увидеть молнию практически в тот же момент, когда она возникла, независимо от расстояния.
Увидев вспышку молнии, можно начать отсчет секунд до того, как услышите раскат грома. Полученное значение необходимо разделить на три, чтобы приблизительно понять, как далеко молния. Таким образом, трехсекундный интервал между вспышкой и звуком указывает на то, что молния ударила на расстоянии около километра от наблюдателя.
Эксперты советуют производить такие подсчеты в дождливые дни. Если время между вспышкой молнии и раскатом грома составляет менее 10 секунд, то стоит найти укрытие.
С помощью ряда подобных расчетом наблюдатель также может понять, приближается ли гроза к нему или, наоборот, удаляется.
При ударе молнии выделяется огромное количество энергии. Мы ответили на вопрос, насколько нагреется вода в пруду, если в него ударит молния. Подробности – в нашем материале.
Как рассчитать расстояние до грозы?
Возможно, вам известен метод, позволяющий узнать, как далеко находится гроза, путем подсчета секунд после удара молнии? В этой короткой статье мы поговорим об этом.
Для тех, кто не знает этот трюк, после прочтения вы узнаете, как быстро оценить расстояние до грозы, а также почему подсчет секунд позволяет оценить расстояние.
Молния и гром
Прежде всего, хотя мы говорим о «расстоянии до грозы», описанный ниже метод используется для оценки расстояния до конкретного удара молнии, необязательно до грозы в целом.
Во время грозы воздушные потоки производят разность электрических зарядов, которые в итоге скапливаются между землей и облаком (и даже частями одного и того же облака).
Эта разность потенциалов может достигать, по некоторым оценкам, миллиарда вольт, и когда потенциал слишком высок, воздух становится ионизированным, и ток на короткое время устанавливается между землей и облаком, образуя проводящий переход, и происходит вспышка молнии.
Молния кратковременна. Проходящий ток нагревает воздух до температуры более 10 000 Кельвинов (в два раза выше температуры поверхности Солнца). Воздух сильно загорается и становится видимым: это молния.
Таким образом, молния, которая является световой, и гром, который является звуковым, производятся одновременно.
Для нас интересно то, что свет распространяется со скоростью 300 000 000 метров в секунду (1 миллиард км/ч), в то время как звук распространяется со скоростью «всего» 340 метров в секунду (1200 км/ч). Это означает, что свет распространяется в миллион раз быстрее, чем звук.
С точки зрения человеческого восприятия, молния видна сразу, на каком бы расстоянии она ни находилась, а грому требуется несколько секунд, чтобы стать слышимым, в зависимости от расстояния.
Эта разница используется для определения расстояния до места удара молнии.
Оценка расстояния до грозы
За каждую секунду звук проходит 340 метров. Считая количество секунд между молнией и громом, мы подсчитываем, сколько раз в 340 метрах она находится.
Чтобы получить расстояние в метрах, просто посчитайте количество секунд и умножьте его на 340:
расстояние в метрах = секунды × 340
Для простоты можно также считать, что 1 км
3 × 340 метров. Таким образом, каждый раз, когда вы отсчитываете 3 секунды, вы должны отсчитывать 1 км.
И наоборот, если вы разделите количество секунд на 3, вы сразу получите приблизительное расстояние в километрах.
Если считать от 1 до 3 секунд, это означает, что буря находится на расстоянии менее километра.
Заключение
Когда мы говорим, что живем в 1 часе езды от Москвы на машине, это означает, что мы находимся в X километрах от Москвы и едем со скоростью автомобиля (возможно, с учетом возможных пробок при подъезде к городу).
То же самое относится и к понятию светового года: «один световой год» соответствует расстоянию: расстоянию, проходимому светом, и, следовательно, примерно одному миллиарду километров в час. Один световой год соответствует примерно 9 400 миллиардам километров.
Таким образом, если свету требуется 1 год, чтобы достичь нас, это означает, что звезда находится на расстоянии 9 400 миллиардов километров.
Гром, молния. Расстояние между ними. Факты
Каковы шансы, что именно в ВАС ударит молния?
Национальная метеорологическая служба США подсчитала, шансы 1 к 300, что одного из членов вашей семьи поразит молния по крайней мере однажды.
Температура молнии варьируется от 30 000 градусов по Фаренгейту( приблизительно 16 649 градусов Цельсия) до 50 000 градусов по Фаренгейту(27760 по Цельсию). Это даже больше, чем температура поверхности солнца! Когда молния ударяет, то воздух возле нее нагревается до такой же температуры и сразу же взрывается, посылая вибрации или звуковые волны, которые отражаются от холмов, зданий, деревьев. Вы можете услышать раскат грома от молнии, которая ударила в 32 км от вас, это зависит от направления ветра и температуры.
Если промежуток времени между вспышкой молнии и раскатом грома меньше, чем 30 секунд, то вы находитесь в зоне опасной близости к ней.
ФАКТ: Если гроза застала вас на улице, и вы находитесь далеко от машин и зданий, постарайтесь найти укрытие из плотной древесины или поищите насаждения из низких деревьев. Если же вы находитесь где-то, где нет ничего такого, например, в альпийской местности, то постарайтесь пригнуться и сесть как можно ниже, на дне оврага или балки, примите позу эмбриона и не вставайте. Ноги должны быть вместе, голова пригнута к груди, уши закройте руками.
ФАКТ: Если вы «растянетесь» на земле, то вы будете ниже, чем если бы вы сидели на корточках, но такое положение увеличивает шансы на поражение земляным током.
После окончания грозы подождите 30 минут (с момента последней вспышки молнии или раската грома), и только тогда уходите. Но будьте осторожны!
Даже «правило 30 к 30» не спасет вас от первой вспышки молнии, поэтому всегда будьте в курсе прогноза погоды и возможной грозы.
Человеческое тело не «хранит» ток. Так что вы можете абсолютно спокойно касаться жертвы, пораженной молнией, и предоставлять первую помощь.
Диаметр молнии обычно равен примерно 1,2-2,5 см, но в некоторых случаях может достигать 13 см. Средняя длина молнии от облаков до земли примерно 5-6 км.
Согласно наблюдениям, около 2000 гроз может происходить одновременно во всем мире.
Расстояние от молнии до грома можно узнать, умножив количество секунд (от момента когда мы увидили и до когда услышали) на скорость звука, равную 331 м/c. Например 5 сек умножить на 330 (округлим) = 1650 метров.
Обычно мы видим, что вспышка молнии мерцает, это происходит потому, что несколько молний ударяют практически одновременно.
Самая длинная(на сегодняшний день) молния была зафиксирована в Даллас Форт-Ворт, Техас. Она достигла 190 км.
Молнии ударяют в 30 миллионов точек на земле за год в США.
Молния может появиться не только в грозу, но так же и во время снежной бури, песчаной бури, над извергающимся вулканом или из ядерного взрыва.
Если молния вот-вот ударит где-то рядом с вами, то обычно перед этим происходит следующее:
Электризуются волосы
Пощипывает кожа
Можно услышать звук, как будто что-то трескается
Ключи, или другие металлические объекты могут вибрировать
скачанные файлы
Гроза над Беринговым морем
Где больше всего жертв, пораженных молнией?
Статистика по штатам США:
Флорида
Мичиган
Северная Каролина
Нью-Йорк
Вайоминг
Пенсильвания
Нью-Мексико
Арканзас
Колорадо
Джорджия
Юта
В этом списке лидируют северные штаты. Возможно, причиной этого является то, что в эту статистику попали жертвы, которые просто не предпринимали необходимых мер предосторожности.
похоже молния на большом расстоянии от грома
Гроза над озером Алчерас, Айдахо, США
Деревья довольно часто проводят молнию в землю. Древесный сок является плохим проводником, поэтому, за счет электросопротивления он нагревается до такого состояния, что превращается в пар, и под давлением «сдувает» кору с пути молнии. Со временем на поврежденных участках дерева отрастает кора, и дерево почти полностью восстанавливается, на нем остается лишь вертикальный шрам. Но если повреждение слишком сильное, то дерево может и не восстановиться. Тогда оно погибает от гниения. Считается, что в одиночное дерево молния ударяет гораздо чаще, но, не смотря на это, в некоторых лесах вы можете встретить вертикальные шрамы почти на каждом дереве.
Дуб и вяз – два дерева, в которые молния ударяет чаще всего, сосна третья по частоте. У сосны, в отличие от дуба, глубокая корневая система, уходящая в грунтовые воды. Сосны обычно гораздо выше остальные деревьев, что увеличивает шансы на попадание молнии. Так же попаданию молнии способствует высокое содержание смолы и иголки, которые как раз идеальны для электровоспламенения во время грозы.
Принцип «поведения» молнии:
Не смотря на то, что разряды молнии появляются чаще всего под облаками, она все равно может ударить в землю где угодно, если рядом с ней есть грозовая туча. Как происходит этот процесс:
Удар молнии происходит за ; секунды. Существует два ключевых понятия связанных с процессе удара молнии. Это смещающийся лидер и обратный разряд. С помощью них можно отследить процесс с момента выхода молнии из облака до соединения с Землей. Смещающийся лидер – это слабый разряд молнии внутри облака. Такие разряды двигаются по направлению к земле «серийными шагами», каждый шаг вниз составляет примерно 45 метров в длину. Когда смещающийся лидер спускается вниз и соединяется с землей или деревом(например), цепь замыкается и молния бьет. Обратный разряд – это разряд молнии, который возникает из земли. Он возвращается в облако. Существует еще одно понятие – это лидер. Лидер появляется, когда электроны разряжены. Он спускается по начальному пути молнии до самой земли. Это дает возможность молнии бить в одно и то же место несколько раз. Молния имеет «излюбленные» места для удара и она может следовать по одинаковому пути дважды, несмотря на убеждения некоторых.
[Недавняя статистика показала, что в штате Аризона каждый год жертвами удара молнии приходится от 10 до 20 человек, и один из них обязательно умирает.]
Если вас застигла гроза
Если вы заметили грозовой фронт (вспышки молнии, раскаты грома), то, в первую очередь, определите примерное расстояние до него по временному интервалу между вспышкой молнии и раскатом грома, а также оцените, приближается или удаляется фронт.
Так как скорость света огромная, то вспышку молнии мы видим мгновенно. Следовательно, расстояние определяется задержкой звука и его скоростью (340 м/сек). Например, если после вспышки молнии до грома прошло 10 секунд, то расстояние до грозового фронта равно 340 м/сек. х 10 сек. = 3400 м. Если временной интервал между вспышкой молнии и раскатом грома растет, то грозовой фронт удаляется, а если сокращается, то фронт приближается.
Молния опасна, когда раскат грома следует за вспышкой с минимальным временным интервалом. В этом случае срочно примите необходимые меры предосторожности:
– не подходите близко к линии электропередач, столбам телефонно-телеграфных линий;
– укройтесь на участке низкорослого леса;
– не укрывайтесь вблизи высоких деревьев, особенно сосен, дубов и тополей;
– избегайте нахождения в водоеме или на берегу;
– если вы находитесь на возвышенном месте, спуститесь в низину;
– на открытом месте не ложитесь на землю, подставляя электрическому току все свое тело, а сядьте на корточки в ложбине, овраге или другом естественном углублении, обхватив ноги руками;
– не держите в руках металлические предметы;
– от мотоцикла, велосипеда или автомобиля отойдите на 20-30 метров;
– если гроза застала вас в автомобиле, не покидайте его, закройте окна и опустите антенну.
Первая помощь при поражении молнией. Поражение молнией – это действие того же электрического тока, только тока огромной силы и напряжения. Однако при ударе молнией ток проходит через организм за доли секунды, а потому человек гибнет далеко не всегда.
Обычно при ударе молнией человек теряет сознание и находится в таком состоянии от нескольких минут до нескольких дней. Когда сознание восстанавливается, человек становится очень возбужденным, кричит, жалуется на сильную боль в местах попадания молнии, где появляются очень глубокие ожоги. Часто у пострадавшего перестает действовать рука или нога (а иногда и все конечности сразу), иногда ослабляется зрение и ухудшается слух, появляется сильная головная боль. В тяжелых случаях возможны судороги, остановка сердца и дыхания.
При поражении человека молнией первое, что нужно должны сделать, – вызвать «Скорую помощь». После этого постарайтесь облегчить состояние человека. Немедленно проверьте, есть ли у человека дыхание и сердцебиение, и при необходимости приступайте к сердечно-легочной реанимации. Внимание! Даже если у человека временами возникают неглубокие самостоятельные вдохи и прощупывается слабый пульс на сонной артерии, но зрачки остаются узкими и не реагируют на свет, прекращать реанимацию нельзя. Сердце и легкие пока работают беспорядочно, а потому они не могут обеспечить ткани достаточным количеством кислорода.
Если человеку не требуется реанимация, лучше не трогать его до приезда бригады скорой помощи. Можно закрыть ожоги стерильными повязками.
Если вы вынуждены везти человека самостоятельно, то его нужно уложить на бок, поскольку может начаться рвота.
Как определить расстояние до грозы по молнии и грому калькулятором
Когда грозовой фронт стоит рядом, воздух наполнен ослепительными вспышками молнии и раскатистыми ударами грома, невольно начинаешь проявлять заинтересованность в безопасности своего местонахождения. А для этого нужно точно знать, как определить расстояние до грозы по молнии и грому.
Посчитать протяженность пространства до опасных электрических разрядов возможно, если зрительно определить момент вспышки и начать делать секундный подсчет интервала тишины до первого грома.
Известно, что звук распространяется в воздухе со скоростью около 340 метров в секунду. Погрешности измерения будут, они заложены в сложности соблюдении точного секундного интервала при подсчете без секундомера, но ничего страшного – это не критично. Примерные результаты нас устроят, как далеко мы находимся от молнии.
Как посчитать расстояние до молнии
Воспользуйтесь этим простым калькулятором:
Теперь, если интересно, расскажу короткую, но страшную историю:
Несколько лет назад в летнее время под утро разыгралась гроза, я проснулся рано. Какое-то чувство меня мигом поставило на ноги, и я побежал из спальни в зал, где у нас стоял телевизор.
Я быстро выдернул штекер уличной антенны и бросил его, он лег на железные трубы системы отопления. В эту секунду я не слышал обычного раската грома, но я был несколько оглушен резким звуком, как будто над моей головой рвется огромная прочная ткань, точно, что говорят «как тысяча парусов» — молния ударила в саму антенну!
Я увидел как голубое свечение на кухне вокруг сетки для головных уборов (она была прикручена проволокой над вешалкой к верхней обводке отопительной трубы), сразу в комнатах почувствовался запах озона.
Вот так, а не бросил бы я кабель антенны – разряд бы вошел весь в меня.
Ну да ладно, теперь вы знаете, как определять расстояние до грозы по молнии и грому с помощью подсчета секундного интервала и калькулятора.
Принимайте меры безопасности, если до молнии меньше трех километров.
Как определить, на каком расстоянии от вас ударила молния
Молния – громадный электроискровой разряд в атмосфере, как водится сопровождающийся световой вспышкой и громом. Между вспышкой и слышимым разрядом грома существует маленькая задержка, по продолжительности которой дозволено рассчитать расстояние до ударившей молнии.
Вам понадобится
Инструкция
1. Выходит, ждите молнию с секундомером в руке. В момент вспышки запустите секундомер, когда услышите гром, секундомер отключите. В итоге вы получите время задержки грома – то есть время, за которое колебание воздуха прошло от места разряда до вас.
2. Дальше, расстояние, по знаменитой формуле, есть произведение скорости движения на время. Время у вас есть. Что же касается скорости звука в атмосфере, то для дерзких расчетов довольно помнить значение 343 метра в секунду. Если же вы хотите вычислить расстояние больше-менее верно, то следует помнить, что во влажном воздухе звук распространяется стремительней, чем в сухом, а в больше жгучем – стремительней, чем в холодном. Скажем, холодной осенью при ливневом ливне скорость звука в воздухе будет 338 м/сек, а жарким и сухим летом – 350 м/сек.
3. Сейчас считайте. Скажем, от вспышки молнии до звука грома прошло 8 секунд.Берете скорость звука – 343 м/с, тогда расстояние до молнии будет 8 * 343 = 2744 метра, либо (округляя) 2,7 километра. Если же температура воздуха 15 градусов Цельсия при влажности 80% (ливень средней силы), то скорость звука будет составлять 341,2 м/сек, а расстояние 2729,6 м (дозволено округлить до 2,73 км).
4. Можете ввести допуск на направление ветра. Если ветер дует по направлению от молнии к вам, звук пройдет это расстояние несколько стремительней, а при направлении ветра от вас к молнии – несколько неторопливей. Для дерзких расчетов довольно помнить, что в первом случае (ветер к молнии) расстояние необходимо уменьшить на 5%, а во втором (ветер от молнии) увеличить на 5%. Таким образом, при задержке грома 8 сек и скорости звука 343 м/сек при направлении ветра от молнии к вам расстояние 2744 метра нужно увеличить на 137,2 м.
Совет 2: Как определить направление ветра
Вам понадобится
Инструкция
2. Подобно, посмотрите на дым. Допустимо, где-то по близости есть завод с дымовыми трубами, либо кто-то жарит на мангале шашлык.
4. Поворачивайте голову из стороны в сторону. Как только она примет расположение прямо на ветер, вы услышите идентичный шум в обоих ушах.
5. Посмотрите на воду, вернее на волны. Они неизменно двигаются по направлению «вниз по ветру».
Видео по теме
Обратите внимание!
Если ветер дует перпендикулярно высокому храню, лесу и др., то он может поменять направление. Это допустимо вследствие результату отражения об эти оригинальные стенки. Тогда ветер не только будет дуть в противоположную сторону, но и может уменьшиться по силе либо вообще стихнуть. Занимаясь водными видами спорта, не довольно только определять направление ветра, нужно еще и уметь вычислять его силу. Не имея под рукой особого оборудования, дозволено сделать это и визуально.
Полезный совет
Определяя направление ветра, стоит рассматривать такое представление, как турбулентность. Проще каждого объяснить его на примере воды. Ее поток, встречая препятствие, не может безотрывно его обтекать, в силу инерции. Потому она, скручиваясь, образует бурление, пену и даже воронки. То же самое происходит и с ветром, тот, что встречает на своем пути препятствие, скажем, здание. Именно следственно, находясь во дворе какого-нибудь здания, порой бывает сложно определить направление ветра. Такое хаотичное движение ветряных потоков называют турбулентностью. А те вихри, которые они создают за препятствием – роторами.
Совет 3: Что такое молния
Молния – это мощнейший электрический разряд, тот, что появляется при крепкой электризации туч. Разряды молнии могут протекать как внутри облака, так и между соседними облаками, которые крепко наэлектризованы. Изредка разряд происходит между землей и наэлектризованным облаком. Перед вспышкой молнии появляются разности электрических потенциалов между облаком и землей либо между соседними облаками.
Одним из первых, кто установил взаимодействие электрических разрядов в небе, был заокеанский ученый, тот, что по совместительству занимал главный государственный пост – Бенджамин Франклин. В 1752 году им был проведен увлекательный навык с бумажным змеем. К его шнуру испытатель прикрепил металлический ключ и своевременно грозы запустил змея. через некоторое время, молния стукнула в ключ, испуская сноп искр. С тех пор молния начала подробно изучаться учеными. Это восхитительное явление природы может быть исключительно небезопасно, нанося важные повреждения линиям электропередач и иным высоким постройкам.Основная повод происхождения молнии кроется в соударении ионов (ударной ионизации). Электрическое поле тучи имеет дюже крупную напряженность. В таком поле свободные электроны получают большое убыстрение. Сталкиваясь с атомами, они ионизируют их. В финальном выводе появляется поток стремительных электронов. Ударная ионизация образует плазменный канал, по которому проходит стержневой толчок тока. Происходит электрический разряд, тот, что мы отслеживаем в виде молнии. Длина такого разряда может добиваться нескольких километров и продолжаться до нескольких секунд. Молния неизменно сопровождается блестящей вспышкой света и громом. Дюже зачастую молнии появляются во время грозы, впрочем случаются и исключения. Одним из самых неизученных учеными природных явлений, связанных с электрическими разрядами, является шаровая молния. Вестимо лишь, что появляется она неожиданно и может нанести существенный урон. Так отчего молния такая блестящая?Сила электрического тока при ударе молнии может добиваться 100 000 Ампер. При этом выдается большая энергия (около миллиарда Джоулей). Температура основного канала достигает примерно 10 000 градусов. Эти колляции и рождают блестящий свет, тот, что дозволено следить при разряде молнии. Позже такого сильного электрического разряда наступает пауза, которая может длиться от 10 до 50 секунд. За это время стержневой канал примерно гаснет, температура в нем падает до 700 градусов. Учеными установлено, что яркое свечение и нагрев плазменного канала распространяются снизу вверх, а паузы между свечениями составляют каждого десятки долей секунд. Именно следственно несколько сильных толчков человек воспринимает как цельную яркую вспышку молнии.
Видео по теме
Совет 4: Как определить расстояние до молнии
Вам понадобится
Инструкция
1. Молния представляет собой небезопасное для человеческой жизни природное явление. Впрочем, по иронии судьбы, именно по вине людей их становится все огромнее. Происходит это из-за весьма безответственного отношения к экологии: засорение окружающего воздуха в мегаполисах увеличивает нагревание воздушной среды и подъем в атмосферу пара-конденсата. Это усиливает электрическую интенсивность в облаках и провоцирует молниевые разряды.
2. Надобность определить расстояние до молнии вызывается не только надобностью в растяжении кругозора, но и элементарным инстинктом самосохранения. Если она слишком близко, а вы находитесь на открытом пространстве, то отменнее как дозволено стремительней оттуда убежать. Электроток выбирает самый короткий путь до земли, а кожный завеса – хороший проводник для него.
3. Начните отсчет секунд, как только увидите в небе световую вспышку, воспользуйтесь часами либо секундомером. Как только раздастся 1-й раскат грома, прекратите счет, так вы получите время.
5. Дабы определить расстояние до молнии больше верно, примите среднюю скорость звука в воздухе равной 0,344 км/с. Ее правдивое значение зависит от многих факторов: влажность, температура, тип местности (открытое пространство, лес, городские высотные строения, водная поверхность), скорость ветра и т.д. Скажем, при дождливой осенней погоде скорость звука равна приблизительно 0,338 км/с, при летней сухой жаре – около 0,35 км/с.
6. Густой лес и высокие здания гораздо замедляют скорость звука. Она снижается из-за необходимости огибать бесчисленные препятствия, дифракции. Провести точный расчет в этом случае достаточно трудно, а основное нецелесообразно: невзирая на то, что молния не стукнет в землю, она может поразить высокое дерево рядом с вами. Так что переждите ее между низкорослыми деревьями с густой кроной, отличнее каждого на корточках, а если вы оказались на городской улице, то укройтесь в соседнем здании.
8. Средняя протяженность молнии достигает 2,5 км, а разряд простирается на расстояние до 20 км. Следственно следует как дозволено стремительней удалиться с открытого места в ближайшее здание либо строение. Помните, что при приближении молнии надобно закрыть все окна и двери и отключить электрические приборы, от того что может случиться поражение через антенну и по сети принести урон вашей технике.
9. Молнии бывают не только наземными, но и внутриоблачными. Они не опасны для тех, кто находится на земле, впрочем могут повредить летающие объекты: самолеты, вертолеты и другие транспортные средства. Помимо того, металлический объект, попавший в облако с крепким электрическим полем, способным поддержать, но не сделать заряд, может стать зачинателем молнии и спровоцировать ее возникновение.
Видео по теме