Biblioteka
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:   Wirtualny Wszechświat > Biblioteka > Meteorologia > METEOROLOGIA DLA KAŻDEGO  



[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8]  [9] 
Rozkład ładunków w chmurze burzowej
Elektryczność chmur najlepiej widać podczas burzy. Grzmoty i błyskawice intrygowały ludzi już od wielu stuleci. Pierwszym badaczem, który zaczął naukowo badać te potężne zjawiska, był Benjamin Franklin (1706-1790), amerykański uczony i mąż stanu, współautor Deklaracji Niepodległości.

W 1750 roku Benjamin Franklin w liście do Towarzystwa Królewskiego zaproponował, by ściągać elektryczność z chmur za pomocą długiego pręta metalowego umieszczonego w izolującej szklanej podstawce, zamocowanego na wysokim kominie lub wieży. Dwa lata później, w lipcu 1752 roku, Franklin przeprowadził eksperyment z latawcem. Wypuścił latawiec zbudowany z jedwabnej chusty i czekał na nadejście burzy. Za pomocą liny, którą trzymał przez izolującą wstążkę, mógł sterować latawcem. Kiedy burza nadeszła, Franklin zaobserwował, że włókna liny się najeżyły. Dotknął zawieszonego na sznurze klucza wygiętym palcem, co spowodowało przeskok iskry. Gdyby Franklin nie korzystał z izolatora, prawdopodobnie zginąłby na miejscu. Wiele podobnych eksperymentów skończyło się śmiertelnym porażeniem prądem.

W następnym roku, 12 kwietnia 1753 roku, Franklin przeprowadził inny eksperyment, podczas którego udało mu się ściągnąć ładunek z chmury do butelki lejdejskiej. (Jest to pokryty metalem szklany pojemnik, skonstruowany w początkach XVII wieku, służący do zbierania ładunków statycznych. Nazwa pochodzi od holenderskiego miasta Lejdy). Następnie porównał otrzymany ładunek ze znanym, dodatnim ładunkiem uzyskanym przez potarcie szklanego pręta. Przeprowadzając wiele podobnych eksperymentów, doszedł do wniosku, że "chmury burzowe zwykle są naładowane ujemnie, czasem dodatnio, ale to drugie zdarza się, jak sądzę, znacznie rzadziej".

Chmura staje się naładowana elektrycznie zaraz po pojawieniu się kryształków lodu i kropelek przechłodzonej wody. Zwykle mamy następujący układ ładunków: na szczycie chmury znajduje się cienka warstwa naładowana ujemnie, przy podstawie zaś więcej jest ładunków dodatnich. W środkowej partii chmury, gdzie para wodna, kropelki chmury i kryształki lodu mieszają się ze sobą w temperaturze około -15oC, znajduje się duży obszar naładowany ujemnie. Ponad nim, ale dużo poniżej górnej granicy chmury, jest jeszcze jeden region dodatni. Pod chmurą, na powierzchni Ziemi zbiera się ładunek dodatni. Kiedy natężenie pól elektrycznych będzie na tyle duże, by przebić opór powietrza, następuje wyładowanie. Może ono zajść między chmurą a powierzchnią Ziemi, jak również pomiędzy dwiema chmurami.

Doświadczenie
Ładunki elektryczne


Materiały: grzebień z plastiku, woda, wełniane ubranie.

Wykonanie: Naładuj grzebień, pocierając go o wełniane ubranie. Trzymaj go blisko wąskiego strumienia wody. Strumień zakrzywi się w jego kierunku.



[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8]  [9] 
[  góra strony  ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach