Aby skorzystać z podglądu prezentacji utwórz konto Google i zaloguj się na nie: https://accounts.google.com

Podpisy slajdów:

BŁYSKAWICZ Przygotowała: Kartamyszewa Julia Nikołajewna Nauczycielka fizyki i matematyki, szkoła średnia Pawłowska, rejon Luchowicki, obwód moskiewski Zjawiska elektryczne w przyrodzie:

Tajemnice natury Przyroda od czasu do czasu rzuca nam tajemnice, na które badacze bezskutecznie poszukują odpowiedzi od wieków. Do zjawisk tych zaliczają się także błyskawice kuliste – pewne świetliste kule, które pojawiają się i szybko znikają, wprawiając naocznych świadków w przerażenie i konsternację.

Z naukowego punktu widzenia piorun jest rodzajem wyładowania elektrycznego, które zwykle występuje podczas burzy z piorunami. Istnieje kilka rodzajów wyładowań atmosferycznych: wyładowania mogą wystąpić pomiędzy chmurą burzową a ziemią, pomiędzy dwiema chmurami, wewnątrz chmury lub mogą przejść z chmury w czyste niebo. Mogą mieć rozgałęziony wzór lub być pojedynczą kolumną. Błyskawica, obserwowana przez cały czas, przybierała różnorodne formy - lina, lina, taśma, kij, cylinder. Rzadką formą jest błyskawica kulista.

Powstawanie beczki pioruna: 1 – przestrzeń nasycona dodatnio naładowanymi jonami; 2 – obszar wysokiego ciśnienia; 3 – obszar, w którym zachodzi jonizacja cząsteczek powietrza przez elektrony; 4 – obszar niskiego ciśnienia zajmowany przez elektrony.

Piorun to silne wyładowanie elektryczne, które przemieszcza się od chmury do innej chmury lub w kierunku ziemi. Wyładowanie to łatwo powoduje pożary i jest na tyle potężne, że może skrzywdzić lub nawet zabić osobę. Pioruny pomagają także naturze wprowadzić do gleby azot, który jest niezbędny do wzrostu roślin.

Ogólne informacje o błyskawicy kulistej Kolor: najczęściej jest żółty, pomarańczowy (do czerwonego), potem biały, niebieski, zdarzają się też zielone (znaleźliśmy bardzo ciekawy artykuł na ten temat), ktoś widział nawet czarny i przezroczysty (latający obiektyw) jest widoczny w powietrzu). Jednym słowem można śmiało powiedzieć, że gdyby zobaczyć coś fioletowego z żółtym paskiem, a nie była to maszyna współrzędnościowa, byłoby to lekkomyślnością. Nawiasem mówiąc, poważnie, w wielu artykułach zauważono, że BL może być niejednorodny pod względem koloru, nierówny, a nawet może zmieniać kolor.

Rozmiar: najczęstsza średnica wynosi tutaj od 10 do 20 centymetrów. Rzadziej spotykane są okazy od 3 do 10 i od 20 do 35. Niezbyt rzadkie jest również istnienie BL o średnicy około metra, zdarzają się też kilkukilometrowe olbrzymy. Pocieszyć się można tylko faktem, że kula o średnicy bliskiej kilometrowi raczej nie przeleci przez Twoje okno.

Temperatura: Nazywana temperaturą od pokojowej do gwiezdnej. Najczęstszym odniesieniem jest 100-1000 stopni. Ale jednocześnie nie ma nic napisanego o namacalnym cieple na wyciągnięcie ręki. Jak mogą to oceniać fizycy, a my jedynie z pokorą szukamy wzmianek o ujemnej temperaturze pioruna kulistego (jeśli natkniecie się na to, napiszcie, będziemy bardzo wdzięczni). Podczas eksplozji, jeśli jej żywotność dobiegnie końca, maszyna współrzędnościowa wydziela dużą ilość ciepła, co może spowodować pożar lub inne uszkodzenia. Dlatego po eksplozji należy zwrócić uwagę na możliwy pożar.

Waga: wszędzie napisana prawie tą samą czcionką: 5-7 gramów. I to nie zależy od rozmiaru. Intensywność świecenia: zgodnie z najczęstszą opinią, gdy zobaczysz BL, otrzymasz na kilka sekund całkowicie za darmo 100-watową żarówkę. Chociaż może wkrótce zacząć się pogarszać i ostatecznie całkowicie zaniknąć. Nic nie wiadomo o blasku CMM podczas eksplozji, najprawdopodobniej był to silny błysk.

Zachowanie. Tylko jedno można powiedzieć z całą pewnością: piorun kulisty lubi wnikać do domów lub, cytujemy, „przechodzić”. Chociaż czasami tego nie robi, mimo że ma duże szanse. Lata w zależności od warunków zewnętrznych. Podlega różnym wpływom, od grawitacji po pole elektromagnetyczne. Umie wniknąć w każdą, najbardziej niepozorną szczelinę, „zamieniając się w kiełbasę”.

Czas życia: Od kilku do trzydziestu sekund – najpopularniejsza wersja. Ale dzieje się to przez minutę, dziesięć, godzinę i kilka dni. (O ostatnim punkcie nawet nie chcę myśleć, to przerażające!) Jedyne, co jest niepokojące: nikt lub prawie nikt nie widział momentu narodzin BL, a zatem nikt nie wie, co to jest prawdziwa długość życia to. Szybkość ruchu: najczęstsza opinia jest taka, że ​​BL leci, czasami obracając się powoli, z prędkością 2-10 m/s. Te. potrafi dogonić biegnącą osobę.

Co to jest piorun kulisty i jaka jest jego natura? Piorun kulisty to pojedyncza jasno świecąca, stosunkowo stabilna mała masa obserwowana w atmosferze, unosząca się w powietrzu i poruszająca się z prądami powietrza, zawierająca w swoim ciele wielką energię, znikająca cicho lub z dużym hałasem, takim jak eksplozja, i nie pozostawiając jakikolwiek materiał po jego zniknięciu, ślady, z wyjątkiem zniszczeń, których udało jej się dokonać.

Zwykle występowanie piorunów kulistych wiąże się ze zjawiskami burzowymi i naturalnym piorunem liniowym. Ale to jest opcjonalne. Znane są przypadki, gdy piorun kulisty wyskakuje nie wiadomo skąd ze zwykłego gniazdka, z rozrusznika magnetycznego zamontowanego na tokarce. Zdarzały się także przypadki nagłego pojawienia się pioruna kulistego na skrzydle latającego statku powietrznego, stale przemieszczającego się wzdłuż skrzydła od jego końca do kadłuba.

Istnieją dwa rodzaje piorunów kulistych – ruchome i stacjonarne. Przenośne pioruny kulowe unoszą się w powietrzu z prędkością około 2 m/s, czasem z prędkością prądów powietrznych, natomiast stacjonarne „mocują się” na końcach piorunochronów, na ostrych krawędziach dachów blaszanych, w górnych część rur fabrycznych. Poruszająca się błyskawica świeci czerwonawym światłem, podczas gdy stacjonarna błyskawica daje oślepiające białe światło. Ruchoma błyskawica może osiąść i stać się nieruchoma, a nieruchoma błyskawica, przeciwnie, może oderwać się od swoich punktów mocowania i stać się mobilna.

Jak ludzie minionych stuleci widzieli błyskawicę kulistą

Miliony burz, które co roku grzmią nad planetą, pilnie wymagały wyjaśnienia i poszukiwania niezawodnych sposobów ochrony ludzi przed szkodami spowodowanymi przez elektryczność atmosferyczną. Badania nad tym budzącym grozę zjawiskiem naturalnym trwają do dziś.

Piorun nie tylko razi, ale także powoduje zniszczenia poprzez swoje potężne pole elektryczne, a także fale ciśnienia i ciepła. Jeśli piorun napotka na swojej drodze obiekty zawierające dużo wilgoci, takie jak drzewa lub wilgotny mur, wilgoć natychmiast zaczyna wyparowywać, a obiekt eksploduje niczym nienadzorowany kocioł parowy, pozostawiając na ziemi jedynie sterty kamieni lub wiórów. Zatem osoby szukające schronienia pod wysokimi drzewami nie tylko ryzykują, że zostaną trafione przez piorun – wysokie obiekty, jak już powiedzieliśmy, przyciągają promień tropiciela, ułatwiając mu drogę do ziemi – ale mogą również zostać pogrzebane w eksplozji. Ogólnie rzecz biorąc, naukowcy nie podjęli się jeszcze przewidywania zachowania pioruna w żadnej konkretnej sytuacji.

Dlaczego piorun był na nas zły? Istnieje opinia, że ​​​​piorun to po prostu układ nerwowy Ziemi, ponieważ nic innego nie jest w stanie tak szybko przenosić potężnych efektów na duże odległości. Ponadto burze powodujące pożary lasów automatycznie regulują ilość tlenu w atmosferze. Jeśli zgromadzi się go za dużo, wystarczy nawet słabe uderzenie pioruna, aby wzniecić pożar lasu i spalić nadmiar tlenu. Jeśli poziom tlenu spadnie, piorun musi ciężko pracować, aby podpalić drzewa. Dzięki precyzji szwajcarskich zegarków równowaga ta została utrzymana przez miliony lat, aż do pojawienia się człowieka. A teraz z przyzwyczajenia pioruny nadal podpalają lasy i co my robimy? Pomagamy niszczyć płuca naszej planety. Co zatem robi błyskawica w odpowiedzi?

Źródła L.V. Tarasow. Fizyka w przyrodzie. – M: „Oświecenie”, 1988. D.L. Frank-Kamieniecki. Plazma to czwarty stan skupienia. – M: Atomizdat, 1968. Fizyczny słownik encyklopedyczny. / wyd. JESTEM. Prochorowa. – M: „Encyklopedia radziecka”, 1983. I.P. Stachanow. Fizyczna natura błyskawicy kulistej. – M: Atomizdat, 1979. I.M. Imyanitow, D.Ya. Cichy. Poza prawem. – L: Gidrometeoizdat, 1967. I.D. Artamonow. Iluzja wizualna. – M: Nauka, 1969. I.K. Kikoin. Eksperymenty w domowym laboratorium. Biblioteka „Quantum”, t. 4. – M: Nauka, 1981. Noskov N.K. Fizyczny model błyskawicy kulistej. NiT, 1999. Makhankov Yu.P. Warunki powstawania piorunów kulistych. NiT, 2000. Fedosin S.G., Kim A.S. Piorun kulisty: model elektronowo-jonowy. NiT, 2000. Rezuev K.V. Piorun kulisty. NiT, 2002. www.unknownplanet.ru http://bluesbag1.narod.ru/index.html http://www.zeh.ru/shm/galerey.php

Prezentacja zawiera dodatkowy materiał na temat „Inżynieria elektryczna”. W 5 klasie zostawiliśmy 2 lekcje na ten temat. Prezentacja zawiera wiele ciekawych informacji na temat pozornie dobrze poznanych zjawisk, takich jak błyskawice. A także zjawiska, które prawie nie zostały zbadane.

„Dziwactwa błyskawicy”

Dziwactwa błyskawicy

Zachowania pioruna w wielu przypadkach nie da się przewidzieć ani zrozumieć.
Jeden przypadek jest bardziej zaskakujący od drugiego: piorun pali bieliznę, pozostawiając wierzchnią suknię. Albo goli komuś do końca włosy. Wyrywa metalowe przedmioty z rąk danej osoby, rzucając nimi na dużą odległość, nie wyrządzając przy tym krzywdy osobie trzymającej. Błyskawica topi wszystkie monety, które były w portfelu, na zwykłą sztabkę lub srebrzy złote monety i złoci je srebrne, nie spalając leżących z nimi papierowych pieniędzy. Piorun bez śladu niszczy medalion na łańcuszku noszonym na jej szyi, pozostawiając na pamiątkę dla dziewczyny, którą zrabowała, odcisk łańcuszka i medalionu, który nie schodzi ze skóry przez kilka lat...
Ale to już nie są nieszkodliwe żarty: błyskawica pozostawia na ciele zamordowanego pomniejszony wizerunek drzewa, pod którym zginął... Grupa ludzi siedzących pod drzewem podczas burzy, po uderzeniu pioruna, pozostaje jak jeśli skamieniały; kiedy się do nich zbliżają, wydają się żywe tym, którzy się do nich zbliżają, ale gdy się ich dotknie, rozsypią się w pył... Piorun przecina człowieka od stóp do głów, jak topór... Błyskawica, zabijając, a czasem nie dotykając w ogóle człowieka, pali się lub rozrywa na strzępy i rzuca ubrania... „Ślepy element” potrafi przywiązać się do jednego „obiektu miłości” na długi czas. Często przywiązanie do jednego miejsca można wytłumaczyć względami klimatycznymi (najbardziej burzliwym miejscem na Ziemi jest Tororo w Ugandzie, gdzie jest 251 dni burzowych w roku) , geologiczne (na Kaukazie), anomalne (grzbiet Medveditskaya w regionie Wołgi).
Jak jednak wytłumaczyć „przywiązanie” do pewnych wydarzeń lub osób? W American Empire State Building piorun uderza średnio 23 razy w roku. Amerykański major Summerford zmarł po długiej chorobie (w wyniku uderzenia trzeciego pioruna). Czwarty piorun całkowicie zniszczył jego pomnik na cmentarzu. Na przykład byłego strażnika parku, Amerykanina Roya K. Sullivana, piorun odnalazł w różnych miejscach aż 7 razy: w 1942 r. poparzono mu duży palec u nogi, w lipcu 1969 r. poparzono mu brwi, w lipcu 1970 r. poparzono mu ramię , w kwietniu 1972 r. - spalono mi włosy, w sierpniu 1973 r. - poparzono mi nogi, w czerwcu 1976 r. - uszkodzono mi kostki, w czerwcu 1977 r. - spalono mi klatkę piersiową i brzuch. Taki los wykończy każdego, a sześć lat później, we wrześniu 1983 r., Sullivan popełnił samobójstwo... Prawdopodobieństwo trafienia piorunem jest znikome, a mimo to ktoś zostaje uderzony piorunem kilka razy „żartobliwie i udając” , kogoś potem „dobija” od drugiego do piątego razu i nie pozostawia niektórych swoich ofiar nawet po śmierci - uderza w ich groby, przecina nagrobki na pół i pali krzyże...
O selektywności uderzeń piorunów krążą nie tylko legendy. Nawet policyjni kryminolodzy często dochodzą do ślepego zaułka: dlaczego na przykład w tym samym przypadku ten sam piorun zabija jednego jeźdźca, nie dotykając konia, a drugiego odrzuca na bok, spalając pod nim konia... „Ślepy, żywioły mogą w tłumie zabić przedstawicieli tylko jednej profesji, albo np. tylko mnichów, albo tylko mężczyzn, albo tylko kobiety – nie da się z góry przewidzieć celów… A ofiary nie zawsze są inne niż inni czysto fizycznie, np. noszą metalowe przedmioty.Czasami piorun uderza pojedynczo.Z oczywistych powodów wybiera z grupy ludzi najszczęśliwszą lub najpiękniejszą, a może i najbardziej grzeszną – zgodnie ze starożytnymi legendami. o grzmocie... Cała brygada, około piętnastu osób, ukryła się pod drzewem, tylko brygadzistę odnalazł piorun... W Japonii do dziś nie potrafią wyjaśnić przyczyny straszliwej tragedii - nauczyciel kazał zająć się klasą szkolną liny podczas wędrówki, a piorun, który uderzył w linę, zabił dokładnie połowę nastolatków, dokładnie jednego, trafiając wszystkie dzieci o numerach parzystych w szeregach i nie dotykając dzieci o numerach nieparzystych...

Wyświetl zawartość dokumentu
„Superbolty”

Super błyskawica.

Ciemne chmury burzowe ukrywają przed ziemskim obserwatorem wiele tajemniczych zjawisk elektrycznych. Błyskawice w górnych warstwach atmosfery są niezwykle piękne, zabarwione głównie na czerwono i niebiesko. Niektóre z nich mogą nawet dotrzeć do granic atmosfery.
Na początku maja 1974 roku dwa myśliwce MiG-21 wykonały lot szkolny w trudnych warunkach atmosferycznych nad wybrzeżem Morza Czarnego. Samoloty wracały już na lotnisko, gdy pogoda na miejscu lądowania nagle się pogorszyła. Synoptycy ostrzegają, że wysokość chmur burzowych sięga 12 kilometrów. Nie można było ominąć przodu, a ponieważ „sufit” MiG-21 był znacznie wyższy, piloci przejęli kontrolę nad wznoszeniem. Dopiero o 14.00 zawodnicy byli ponad chmurami.
Prezenter przyznał później, że miał czysto kierowcy pragnienie „naciśnięcia hamulców”: po prawej i lewej stronie toru lotu dwie świecące pomarańczowe kolumny, których wierzchołki zaginęły gdzieś w głębi kosmosu, opierały się o czarne wieczorne niebo!
Było jasne, że bojownicy nie zdążą ominąć kolumn – musieli wykonać zbyt stromy zakręt. Pozostało nam tylko prześliznąć się pomiędzy kolumnami! Ponieważ wszystko wydarzyło się zbyt szybko, piloci nie mieli czasu, aby zgłosić cokolwiek na ziemię. Dotarliśmy bezpiecznie.
Mniej więcej w tym samym czasie amerykański pilot musiał spotkać się z podobnym zjawiskiem. Jego lot odbył się na wysokości 12-15 kilometrów, burza była bardzo silna, a wierzchołki poszczególnych chmur osiągnęły wysokość 15-18 kilometrów. W niektórych momentach jednocześnie błyskało nawet kilkanaście piorunów. Według obserwacji pilota spośród setek uderzeń piorunów jeden lub dwa uderzyły w górę od chmury na wysokość około 40 kilometrów. Te błyskawice przypominały grube, czerwone słupy światła, bez gałęzi.
Pierwsze doniesienia meteorologów o uderzeniu pioruna z chmur nie w ziemię, a w przestrzeń kosmiczną pojawiły się już w latach dwudziestych XX wieku, ale uznano je za błąd obserwacyjny. Po raz pierwszy instrumentalne potwierdzenie istnienia takiej błyskawicy uzyskali badacze Rumi i Atlas w latach 1957–1958. Zarejestrowali odbicia radarowe od piorunów pochodzących z chmur na wysokości ponad 20 kilometrów. Ale te eksperymenty nie przekonały sceptyków.
Sytuacja zmieniła się dopiero w latach 70. po wystrzeleniu satelitów wyposażonych w specjalny sprzęt optyczny do rejestracji intensywnych błysków świetlnych, w szczególności amerykańskiego typu „Vela” i „Insat” oraz radzieckiej serii „Kosmos”. Z „Velą” było zawstydzenie, które niemal wywołało międzynarodowy skandal. Satelity tej serii zostały zaprojektowane do wykrywania i rejestrowania testów broni nuklearnej. Niemal natychmiast po wystrzeleniu pierwszy satelita poinformował, że nieznani napastnicy przeprowadzali testy atomowe na południowym Atlantyku. Podejrzenia padły oczywiście na Republikę Południowej Afryki, która nie kryła swoich nuklearnych ambicji. CIA pilnie wysłała tam najbardziej niezawodnych agentów, a kierownictwo USA zaczęło przygotowywać notę ​​protestacyjną.
Jednak po pewnym czasie te same sygnały dotarły ze środkowego Atlantyku Afryki Równikowej z niektórych obszarów Oceanu Indyjskiego. Na szczęście dla Republiki Południowej Afryki eksperci szybko odkryli naturę tych sygnałów. Okazało się, że ich źródłem są intensywne wyładowania atmosferyczne - tzw. „superbłyskawica”, którego energia jest o kilka rzędów wielkości większa od energii zwykłej błyskawicy. Co więcej, część z tych „super błyskawic” jest skierowana w górę, w przestrzeń kosmiczną.
Do tego czasu za pomocą pomiarów rakietowych ustalono, że oprócz warstw jonosferycznych (na wysokościach 80–200 kilometrów) na wysokości 30–40 kilometrów istnieje warstwa przewodząca prąd elektryczny, zwana elektrosferą. Jak się okazało, wyładowania atmosferyczne skierowane w przestrzeń, a dokładniej w elektrosferę, nie są pomyłką obserwatorów. Jasne stały się również warunki ich występowania: aby takie wyładowania mogły się pojawić, chmura burzowa musi znajdować się powyżej troposfery, czyli jej szczyt musi osiągać wysokość ponad 12-15 kilometrów, co jest typowe głównie dla burz nad tropikami. Z energetycznego punktu widzenia bardziej opłacalne jest, aby chmura rozładowywała się w górę, a nie w dół.
Wyładowanie do ziemi ma charakter iskrowy, można powiedzieć, że zwykła błyskawica jest iskrą gigantyczną. Wyładowanie do elektrosfery następuje w różnych warunkach. Powietrze na takich wysokościach jest znacznie rozrzedzone, a wyładowanie iskrowe zamienia się w inną formę wyładowania jarzeniowego. Teraz nie jest to już krótkotrwała błyskawica, ale raczej długotrwała kolumna wyładowcza. Oto jak te tajemnicze kolumny światła pojawiają się nad chmurami burzowymi. A teraz w instrukcji lotu należy wyjaśnić, że latanie nad szczytami bardzo wysokich chmur burzowych może być nie mniej niebezpieczne niż pod nimi - moc superbłyskawicy czasami sięga miliona lub więcej kilowatów, co jest porównywalne z mocą małego bomba atomowa.

Wyświetl zawartość dokumentu
„Błyskawica kulowa”

Piorun kulisty... Od dawna nazywa się to świecącymi formacjami kulistymi obserwowanymi od czasu do czasu podczas burzy w powietrzu, zwykle blisko powierzchni. Piorun kulisty zupełnie nie przypomina zwykłej (liniowej) błyskawicy, ani pod względem wyglądu, ani sposobu, w jaki się zachowuje. Zwykła błyskawica jest krótkotrwała; piłka żyje dziesiątki sekund, minut. Normalnemu piorunowi towarzyszy grzmot; piłka jest całkowicie lub prawie bezgłośna. W zachowaniu błyskawicy kulistej jest wiele rzeczy nieprzewidywalnych: nie wiadomo, dokąd dokładnie świetlista kula poleci w następnej chwili ani jak przestanie istnieć (po cichu lub z eksplozją).

Pioruny kuliste kryją przed nami wiele tajemnic. W jakich warunkach to następuje? Jak udaje jej się tak długo utrzymać formę? Dlaczego świeci, a jednocześnie prawie nie emituje ciepła? Jak przedostaje się do zamkniętych przestrzeni? Na te i szereg innych pytań nie mamy jeszcze jednoznacznej odpowiedzi. Na razie możemy jedynie spekulować i stawiać hipotezy.

Obserwacje piorunów kulistych.

Z fizycznego punktu widzenia piorun kulisty jest interesującym zjawiskiem naturalnym. Niestety nie wiemy jeszcze jak pozyskać go sztucznie. Dlatego jedyną dotychczas metodą badania piorunów kulistych jest systematyzacja i analiza przypadkowych obserwacji jej. Po raz pierwszy takiej systematyzacji podjęto w pierwszej połowie XIX wieku. Francuski fizyk D. Arago, który zebrał informacje o 30 przypadkach obserwacji pioruna kulistego.

Gromadzenie obserwacji błyskawic kulistych jest pierwszym krokiem w ich badaniu. Drugim krokiem jest systematyzacja i analiza zebranego materiału faktograficznego. Następnie możesz przejść do trzeciego kroku - uogólnień i wniosków dotyczących fizycznej natury pioruna kulistego.

Zobaczmy, co daje usystematyzowanie licznych obserwacji tego najciekawszego zjawiska przyrodniczego.

Jak wygląda błyskawica kulista?

Już z samej nazwy wynika, że ​​błyskawica ta ma kształt kuli i dlatego zupełnie różni się od zwykłej (liniowej) błyskawicy. Ściśle mówiąc, jego kształt jest jedynie zbliżony do kuli; błyskawica może się rozciągać, przybierając kształt elipsoidy lub gruszki, jej powierzchnia może marszczyć się. Niewielka liczba obserwatorów (0,3%) twierdzi, że napotkany przez nich piorun kulisty miał kształt torusa.

Biorąc pod uwagę wszystkie uwagi, założymy, że piorun kulisty jest kulą lub prawie kulą. Świeci - czasem słabo, czasem całkiem jasno. Jasność światła pioruna kulistego porównuje się z jasnością 100-watowej żarówki. Najczęściej (w około 60% przypadków) piorun kulisty ma kolor żółty, pomarańczowy lub czerwonawy. W 20% przypadków jest to kula biała, w 20% jest to kula niebieska. Czasami kolor błyskawicy zmienia się podczas obserwacji. Zanim piorun zgaśnie, w jego wnętrzu mogą pojawić się ciemne obszary w postaci plam, kanałów i nitek.

Z reguły piorun kulisty ma dość czysta powierzchnia oddzielanie substancji pioruna od otaczającego środowiska powietrznego. Jest to typowy interfejs pomiędzy dwoma różne fazy. Obecność takiej granicy wskazuje, że substancja piorunująca znajduje się w specjalnym stanie fazowym. W niektórych przypadkach płomienie zaczynają tańczyć na powierzchni błyskawicy i wyrzucane są z niej snopy iskier.

Średnica pioruna kulowego waha się od ułamków centymetra do kilku metrów. Najczęściej spotyka się pioruny o średnicy 15...30 cm.

Zazwyczaj błyskawica kulista porusza się cicho. Może jednak wydawać syczący lub brzęczący dźwięk – zwłaszcza gdy iskrzy.

Jak ona się zachowuje? Piorun kulisty może poruszać się po bardzo dziwnej trajektorii. Jednocześnie w jego ruchu ujawniają się pewne wzorce. Po pierwsze, pojawiła się gdzieś w górze, w chmurach, ona opusżałuje bliżej powierzchni ziemi. Po drugie, gdy znajdzie się na powierzchni ziemi, przemieszcza się niemal dalej poziomo, zwykle podążając za terenem. Po trzecie, błyskawica jest zwykle omija zagina się wokół przedmiotów przewodzących prąd, a w szczególności ludzi. Po czwarte, błyskawica wykazuje wyraźną „chęć” penetracji wewnątrz lokalu.

Kiedy błyskawica unosi się nad powierzchnią ziemi (zwykle na wysokości metra lub więcej), przypomina ciało w stanie nieważkości. Najwyraźniej substancja błyskawicy ma prawie taką samą gęstość jak powietrze. Dokładniej, mała błyskawica cięższe niż powietrze- nie bez powodu zawsze stara się zejść na dół. Jego gęstość wynosi (1...2)-10 ~ 3 g/cm 3. Różnica między siłą grawitacji a siłą wyporu (Archimedesa) jest kompensowana przez konwekcyjne prądy powietrza, a także siłę, z jaką atmosferyczne pole elektryczne działa na piorun. Ostatnia okoliczność jest bardzo istotna. Jak wiadomo, człowiek nie ma narządów reagujących na natężenie pola elektrycznego. Błyskawica kulista to inna sprawa. Tutaj okrąża obwód żelaznej przyczepy, okrąża obserwatora lub stos metalu, kopiuje w ruchu teren – we wszystkich przypadkach porusza się po powierzchni ekwipotencjalnej. Podczas burzy ziemia i znajdujące się na niej przedmioty są naładowane dodatnio, co oznacza, że ​​piorun kulisty, omijający obiekty i kopiujący relief, również jest naładowany dodatnio. Jeśli jednak napotkany obiekt będzie naładowany ujemnie, piorun zostanie do niego przyciągnięty i najprawdopodobniej eksploduje. Z biegiem czasu ładunek błyskawicy może się zmieniać, a następnie zmienia się charakter jej ruchu. Jednym słowem piorun kulisty reaguje bardzo wrażliwie na pole elektryczne w pobliżu powierzchni ziemi, na ładunek znajdujący się na obiektach znajdujących się na jego drodze. Zatem piorun ma tendencję do przemieszczania się do tych obszarów przestrzeni, w których natężenie pola jest niższe; To może wyjaśniać częste występowanie piorunów kulistych w pomieszczeniach zamkniętych.

Zaskakująca jest zdolność pioruna kulistego do przenikania do pomieszczenia przez pęknięcia i dziury, których wymiary są znacznie mniejsze niż rozmiar samej błyskawicy. W ten sposób piorun o średnicy 40 cm może przejść przez otwór o średnicy zaledwie kilku milimetrów. Przechodząc przez mały otwór, piorun ulega bardzo silnej deformacji, wydaje się, że jego substancja przelewa się przez otwór. Jeszcze bardziej zadziwiająca jest zdolność błyskawicy do przywrócenia swojego kulistego kształtu po przejściu przez dziurę (ryc. 7.1). Należy zwrócić uwagę na zdolność błyskawicy kulistej do utrzymania kształtu kuli, ponieważ wyraźnie wskazuje to na obecność powierzchownynapięcie w istocie błyskawicy.

Prędkość błyskawicy kulistej jest niewielka: 1...10 m/s. Nie jest trudno za nią podążać. W pomieszczeniu błyskawica może nawet zatrzymać się na chwilę i zawisnąć nad podłogą.

Piorun kulisty żyje od około 10 s do 1 minuty. Bardzo małe błyskawice trwają krócej

Wyświetl zawartość prezentacji
„Naturalne zjawiska elektryczne”

Miejska placówka oświatowa gimnazjum nr 2

Dzielnica Krasnoarmejska w Wołgogradzie

Sekcja: „Prace elektryczne (klasa 5)”

Temat:

„Ogólne pojęcia dotyczące prądu elektrycznego i obwodów elektrycznych”

Naturalne zjawiska elektryczne

Przygotowane przez Ignatieva K.V.

nauczyciel technologii w Miejskim Zespole Szkół Oświatowych Gimnazjum nr 2

Dzielnica Krasnoarmejska w Wołgogradzie

Wołgograd 2012

Błyskawica

Błyskawica- jedno z najstraszniejszych naturalnych zjawisk elektrycznych, któremu zwykle towarzyszy jasny błysk światła i grzmot. Napięcie w kanale pioruna może osiągnąć setki tysięcy woltów, natężenie prądu może wynosić od dziesiątek do setek tysięcy amperów, a temperatura może osiągnąć 25 000 stopni. Długość kanału wynosi od 1 do 10 km.

Super błyskawica

Oprócz Ziemi błyskawice można zaobserwować w atmosferach Jowisza, Saturna i niektórych ich satelitów. Na zdjęciu wykonanym z satelity pogodowego widać super błyskawica, którego istnienie potwierdzono w latach 70. XX wieku, odprowadzane nie do powierzchni ziemi, ale do górnej granicy atmosfery – elektrosfery. Moc superbłyskawicy czasami sięga miliona lub więcej kilowatów.

Piłka Błyskawica

Piorun kulisty- zjawisko bardzo rzadkie i niezbadane. Nikt nie widział ich narodzin i nikt nie wie, jak długo żyją. W warunkach laboratoryjnych piorun kulisty istnieje przez kilka chwil. Dzieje się tak średnio o średnicy 10-20 cm, najczęściej porusza się poziomo metr nad ziemią. Nawiasem mówiąc, piorun kulisty to nie tylko kula: są historie o grzybach, kroplach, a nawet bajglach.

Elektryczność statyczna

Każdy dobrze zna przejawy elektryczności statycznej. Jest szeroko rozpowszechniony w życiu codziennym. Czesanie włosów lub zdejmowanie odzieży syntetycznej lub wełnianej może spowodować akumulację ładunku elektrycznego o wartości dziesiątek tysięcy woltów. Ale prąd jego uwolnienia jest tak mały, że można go odczuć jedynie jako lekki zastrzyk, który nie szkodzi osobie.

Ogień Świętego Elma

Ogień św. Elma to wyładowanie koronowe w postaci świetlistych wiązek lub pędzli, które pojawia się na ostrych końcach wysokich obiektów (wież, masztów, samotnych drzew), gdy w atmosferze jest duże pole elektryczne, co najczęściej ma miejsce podczas burzy lub gdy się zbliża, a zimą podczas śnieżyc. Zjawisko otrzymało swoją nazwę od św. Elma, patrona żeglarzy w religii katolickiej.

Polarny świecić

Zorza polarna to blask górnych warstw atmosfer planet posiadających magnetosferę w wyniku ich interakcji z naładowanymi cząsteczkami wiatru słonecznego. Zorze obserwuje się głównie na dużych szerokościach geograficznych obu półkul. Można je również znaleźć w atmosferach Saturna i Jowisza

Jowisz

Karmazynowy mgła

Jedno z najrzadszych i mało zbadanych zjawisk. Przypomina ogień, który natychmiast pokrywa duże obszary. Ogień nie pali się i nie wytwarza dymu. Zjawisko trwa od kilku sekund do dziesięciu minut, po czym znika bez śladu. Większość naukowców uważa, że ​​jest to rodzaj zorzy polarnej schodzącej na powierzchnię ziemi

Na żywo Elektryczność

Rampa elektryczna „Torpeda” może generować napięcie do 600 V. Z jego pomocą odstrasza drapieżniki i poluje. Dla człowieka spotkanie z nim, choć nie śmiertelne, jest nieprzyjemne

Węgorz elektryczny zamieszkuje dopływy Amazonki. Napięcie dochodzące do 800 V pozwala mu przetrwać w całkowicie mętnej wodzie. I lepiej... go nie spotykać

Pytania o

prezentacje

1. Jakie zjawiska naturalne są omówione w prezentacji?

2. Które z tych zjawisk naturalnych spotkałeś? Być może wiesz coś na ich temat z innych źródeł informacji.

3. Opowiedz mi o jednym z takich spotkań. Podziel się swoją wiedzą.

Źródła

TSB. 30 tomów na 3 płytach CD. JSC „Novy Disk”, 103030 Moskwa, ul. Dolgoprudnenskaya, 33, bud. 8. Tekst, ilustracje 2003. Wydawnictwo naukowe „Wielka Encyklopedia Rosyjska”, Opracowanie, projekt 2003 JSC „Glasnet”.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%CC%EE%EB%ED%E8%FF

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D8%E0%F0%EE%E2%E0%FF_%EC%EE%EB%ED%E8%FF

http://ru.wikipedia.org/wiki/%CE%E3%ED%E8_%F1%E2%FF%F2%EE%E3%EE_%DD%EB%FC%EC%E0

http://ru.wikipedia.org/wiki/ Zorze polarne

Elektryczność w dzikiej przyrodzie Travnikov Andrey 9 „B”

Elektryczność Elektryczność to zespół zjawisk spowodowanych istnieniem, interakcją i ruchem ładunków elektrycznych.

Energia elektryczna w ludzkim ciele Organizm ludzki zawiera wiele substancji chemicznych (takich jak tlen, potas, magnez, wapń czy sód), które reagują ze sobą, tworząc energię elektryczną. Dzieje się to między innymi w procesie tzw. „oddychania komórkowego” – pozyskiwania przez komórki energii niezbędnej do życia. Na przykład w ludzkim sercu znajdują się komórki, które w procesie utrzymania rytmu serca absorbują sód i uwalniają potas, co tworzy w komórce ładunek dodatni. Kiedy ładunek osiągnie określoną wartość, komórki nabywają zdolność wpływania na skurcze mięśnia sercowego.

Błyskawica Piorun to gigantyczne wyładowanie iskrowe w atmosferze, które zwykle może wystąpić podczas burzy, powodując jasny błysk światła i towarzyszący mu grzmot.

Elektryczność w rybach Wszystkie rodzaje ryb elektrycznych mają specjalny narząd wytwarzający energię elektryczną. Z jego pomocą zwierzęta polują i bronią się, przystosowując się do życia w środowisku wodnym. Narząd elektryczny wszystkich ryb jest zaprojektowany tak samo, ale różni się rozmiarem i umiejscowieniem. Ale dlaczego u żadnego zwierzęcia lądowego nie znaleziono organu elektrycznego? Powód jest następujący. Tylko woda z rozpuszczonymi w niej solami jest doskonałym przewodnikiem prądu elektrycznego, co pozwala wykorzystać działanie prądu elektrycznego na odległość.

Płaszczka elektryczna Płaszczki elektryczne to oddział ryb chrzęstnoszkieletowych, u których sparowane narządy elektryczne w kształcie nerki znajdują się po bokach ciała, między głową a płetwami piersiowymi. Zamówienie obejmuje 4 rodziny i 69 gatunków. Płaszczki elektryczne znane są ze swojej zdolności do wytwarzania ładunku elektrycznego, którego napięcie (w zależności od rodzaju) waha się od 8 do 220 woltów. Płaszczki używają go do obrony i mogą ogłuszyć ofiarę lub wrogów. Żyją w wodach tropikalnych i subtropikalnych wszystkich oceanów

Węgorz elektryczny Długość od 1 do 3 m, waga do 40 kg. Węgorz elektryczny ma gołą skórę, bez łusek, a ciało jest bardzo wydłużone, zaokrąglone z przodu i nieco ściśnięte bocznie z tyłu. U dorosłych węgorzy elektrycznych kolor jest oliwkowobrązowy, spód głowy i gardła jest jasnopomarańczowy, brzeg płetwy odbytowej jasny, a oczy szmaragdowozielone. Generuje wyładowanie o napięciu do 1300 V i prądzie do 1 A. Ładunek dodatni znajduje się z przodu korpusu, ładunek ujemny z tyłu. Narządy elektryczne węgorza służą do ochrony przed wrogami i paraliżowania ofiary, na którą składają się głównie małe ryby.

Muchołówka Venus Muchołówka to mała roślina zielna z rozetą złożoną z 4-7 liści, która wyrasta z krótkiej podziemnej łodygi. Łodyga jest bulwiasta. Liście mają wielkość od trzech do siedmiu centymetrów, w zależności od pory roku. Po kwitnieniu zwykle tworzą się długie liście pułapkowe. W naturze żywi się owadami, czasem można spotkać mięczaki (ślimaki). Ruch liści następuje pod wpływem impulsu elektrycznego.

Mimosa pudica Doskonałym wizualnym dowodem manifestacji prądów czynnościowych u roślin jest mechanizm fałdowania liści pod wpływem bodźców zewnętrznych u Mimosa pudica, której tkanki potrafią gwałtownie się kurczyć. Jeśli przybliżysz obcy przedmiot do jego liści, zamkną się. Stąd wzięła się nazwa rośliny.

Przygotowując tę ​​prezentację, dowiedziałem się wiele o organizmach występujących w przyrodzie i o tym, jak wykorzystują one w swoim życiu energię elektryczną.

Źródła http://wildwildworld.net.ua/articles/elektricheskii-skat http://flowerrr.ru/venerina-muholovka http://www.valleyflora.ru/16.html https://ru.wikipedia.org

„Natężenie pola elektrycznego” – napięcie charakteryzuje pole elektryczne wytwarzane przez prąd. Zależność pomiędzy natężeniem pola a różnicą potencjałów. Siła pola elektrycznego. Napięcie (U) jest równe stosunkowi pracy wykonanej przez pole elektryczne podczas przemieszczania ładunku do ilości ładunku przeniesionego w odcinku obwodu. Zależność pomiędzy natężeniem pola elektrycznego a potencjałem Jak wiadomo, w polu potencjalnym siłę można otrzymać z energii potencjalnej z zależności.

„Pole elektryczne i jego natężenie” - Linie naprężeń dwóch płyt. Działa na ładunki elektryczne z pewną siłą. Jakie są rodzaje ładunków elektrycznych? Linie pola elektrycznego zaczynają się od ładunków dodatnich i biegną do nieskończoności. Natężenie pola ładunku punktowego. W jakich jednostkach mierzy się ładunki elektryczne?

„Ładunek elektryczny ciała” - M., 1992 Yavorsky B.M., Detlaf A.A. Kurs fizyki. O kursie fizyki ogólnej OCENA. Drodzy studenci FTI! O przebiegu fizyki ogólnej LITERATURA. 1.1. Ładunek elektryczny. O ogólnym kursie fizyki BONUS.

„Elektryfikacja” - szkodliwa rola elektryfikacji. Jak podobnie naładowane ciała oddziałują na siebie? Uchwyty izolacyjne. Gdzie wszystko się zaczęło. Część wolnych elektronów przesunie się na prawą płytkę. Co się stanie, gdy patyk ebonitowy otrze się o wełnę? Oddziaływanie ciał naładowanych. Dobroczynna rola elektryfikacji. Elektryfikacja.

„Potencjał pola” – fizyczne znaczenie różnicy potencjałów. Każde pole elektrostatyczne jest potencjalne. Wszystkie punkty wewnątrz przewodnika mają ten sam potencjał (=0). Nieruchomość. Zależność pomiędzy natężeniem pola a różnicą potencjałów. Na zamkniętej trajektorii praca wykonana przez pole elektrostatyczne wynosi 0. Charakterystyka energetyczna pola elektrostatycznego.

„Elektryfikacja ciał” - „Elektryfikacja w przyrodzie i życiu” Przygotował nauczyciel fizyki: Sultanova U.R. Kształcenie umiejętności rozpoznawania zjawisk elektrycznych w przyrodzie i technice. Zwiększona wydajność pracy, 50% oszczędności farby. Palenie. Elektryfikacja poprzez tarcie. Cel lekcji: Tak przetwarzane są ciała elektryczne.” Bursztyn pociera się także o bursztyn, o diament, o szkło i wiele więcej.

W sumie dostępnych jest 14 prezentacji na ten temat

Problem badawczy - pojawienie się pioruna i grzmotu podczas burzy Hipoteza - prawo zachowania energii obowiązuje również podczas burzy Zadania: 1. Zbadanie i przeanalizowanie przyczyn pojawienia się pioruna 2. Zbadanie rodzajów piorunów 3. Przeanalizowanie przyczyna grzmotów

Burza wywarła silne wrażenie na prymitywnych ludziach, wzbudzając grozę i święty podziw. Stąd nazwa: burza - niemiła, wściekła, groźna. Arystoteles i Lukrecjusz zastanawiali się nad naturą błyskawicy i grzmotu. Ale w tych odległych czasach naukowcom nie udało się rozwikłać tej natury. Przez wiele stuleci, także w średniowieczu, wierzono, że piorun to kula ognia uwięziona w parze wodnej chmur. Rozszerzając się, przebija się przez nie w ich najsłabszym punkcie i szybko spływa na powierzchnię ziemi. W 1752 roku Benjamin Franklin eksperymentalnie udowodnił, że piorun jest silnym wyładowaniem elektrycznym. Naukowiec przeprowadził słynny eksperyment z latawcem, który został wystrzelony w powietrze, gdy zbliżała się burza. Równolegle z Franklinem badanie elektrycznej natury błyskawicy przeprowadził M.V. Łomonosow i G.R. Richman (zmarł od uderzenia pioruna). Po pewnym czasie stało się jasne, że błyskawica to potężne wyładowanie elektryczne, które pojawia się, gdy chmury są silnie naelektryzowane. Postanowiłem spróbować przeprowadzić mój eksperyment z wytworzeniem błyskawicy i odkryłem, że błyskawica to gigantyczne wyładowanie iskrowe, które w atmosferze zwykle pojawia się podczas burzy, objawiając się jasnym błyskiem światła i towarzyszącym mu grzmotem.

Naładowana ziemia gromadzi się pod chmurą, a ładunki ujemne są przyciągane do wierzchołka chmury, ładując ją ujemnie. naładowana ziemia i gromadzi się pod chmurą, a ładunki ujemne są przyciągane do szczytu chmury, ładując ją ujemnie. Gdy zgromadzi się wystarczający ładunek, następuje przebicie elektryczne atmosfery - piorun. Atmosfera ziemska jest wyjątkowo dobrym dielektrykiem, znajdującym się pomiędzy dwa przewodniki - powierzchnia ziemi poniżej i górne warstwy atmosfery, w tym jonosfera, od góry. Pomiędzy ujemnie naładowaną powierzchnią Ziemi a dodatnio naładowaną górną atmosferą utrzymuje się stała różnica potencjałów wynosząca około V. Dolna część chmury, zwrócona w stronę Ziemi, jest naładowana ujemnie, a górna część jest naładowana dodatnio. Promienie kosmiczne zderzają się z cząsteczkami powietrza i jonizują je (w wyniku czego następuje oddzielenie ładunków dodatnich i ujemnych). Ładunki dodatnie przesuwają się w dół do ujemnych

Piorun to gigantyczne wyładowanie iskrowe w atmosferze, zwykle występujące podczas burzy, objawiające się jasnym błyskiem światła i towarzyszącym mu grzmotem. Wyładowania mogą wystąpić pomiędzy chmurą burzową a ziemią, pomiędzy dwiema chmurami, wewnątrz chmury lub przedostać się z chmury w czyste niebo. Wyładowania mogą wystąpić pomiędzy chmurą burzową a ziemią, pomiędzy dwiema chmurami, wewnątrz chmury lub przedostać się z chmury w czyste niebo.

Według rodzaju błyskawice dzielą się na liniowe, perłowe i kuliste. Mogą mieć rozgałęziony wzór lub być pojedynczą kolumną. Błyskawica, obserwowana przez cały czas, przybierała różnorodne formy - lina, lina, taśma, kij, cylinder. Kształt błyskawicy liniowej jest zwykle podobny do rozgałęzionych korzeni drzewa rosnącego na niebie. Długość błyskawicy liniowej wynosi kilka kilometrów.

Długość wyładowań wewnątrzchmurowych waha się od 1 do 150 km. Prawdopodobieństwo uderzenia pioruna w obiekt naziemny wzrasta wraz ze wzrostem jego wysokości i wzrostem przewodności elektrycznej gleby. Długość wyładowań wewnątrzchmurowych waha się od 1 do 150 km. Prawdopodobieństwo uderzenia pioruna w obiekt naziemny wzrasta wraz ze wzrostem jego wysokości i wzrostem przewodności elektrycznej gleby. Pioruny ziemne występują w obszarach o silnym magnetyzmie i przewodności elektrycznej. Pioruny ziemne występują w obszarach o silnym magnetyzmie i przewodności elektrycznej.

Molinia perłowa (koralikowa) to bardzo rzadkie i piękne zjawisko. Pojawia się natychmiast po wyładowaniu liniowym i stopniowo zanika. Molinia ma wygląd świetlistych kulek umieszczonych w odległości m od siebie, przypominających perły nawleczone na nitkę. Perłowej błyskawicy mogą towarzyszyć znaczące efekty dźwiękowe. Unikalny materiał filmowy

Piorun kulisty jest rzadkim zjawiskiem naturalnym, którego ujednolicona teoria fizyczna występowania i przebiegu nie została dotychczas przedstawiona. Istnieje około 200 teorii wyjaśniających to zjawisko, jednak żadna z nich nie zyskała absolutnego uznania w środowisku akademickim. Zazwyczaj występowanie pioruna kulistego wiąże się ze zjawiskami burzowymi i naturalnym piorunem liniowym, z którego zdaje się ono „wyłaniać”. Istnieje jednak wiele dowodów na jego obserwację przy słonecznej pogodzie. Czasami schodzi z chmur, w rzadkich przypadkach nagle pojawia się w powietrzu lub, jak relacjonują naoczni świadkowie, może wylecieć z jakiegoś przedmiotu (drzewa, filaru). Znane są przypadki, gdy piorun kulisty wyskakuje nie wiadomo skąd ze zwykłego gniazdka, z rozrusznika magnetycznego zamontowanego na tokarce. Zdarzały się także przypadki nagłego pojawienia się pioruna kulistego na skrzydle latającego statku powietrznego, stale przemieszczającego się wzdłuż skrzydła od jego końca do kadłuba.

Najczęściej piorun kulisty porusza się poziomo, około metra nad ziemią. Posiada zdolność „wchodzenia” do pomieszczeń, przeciskania się przez małe dziury. Piorunowi kulistemu często towarzyszą efekty dźwiękowe w postaci trzaskania, skrzypienia i hałasu. Powoduje zakłócenia radiowe. Często zdarza się, że obserwowana błyskawica ostrożnie przelatuje wokół obiektów na swojej drodze, ponieważ zgodnie z jedną teorią porusza się swobodnie po powierzchniach. Piorun kulisty żyje średnio od 10 sekund do kilku godzin, po czym zwykle eksploduje. Czasami powoli gaśnie lub rozpada się na osobne części. Jeśli w spokojnym stanie z pioruna kulowego wydobywa się niezwykle mało ciepła, wówczas podczas eksplozji uwolniona energia czasami niszczy lub topi przedmioty i odparowuje wodę.

Kolory wahają się od białego i żółtego do zielonego. Często zauważano plamistą poświatę. Ustalono, że piorun kulisty może mieć nie tylko postać świetlistej, jasnej formacji. Istnieją zarówno niewidzialne, jak i czarne błyskawice. Wzmianki o nich pojawiają się nawet w literaturze: „Petrel szybuje dumnie jak czarna błyskawica”. Historia Kuprina nosi tytuł „Czarna błyskawica”. Świadkowie twierdzą, że składa się z tajemniczych nici wplecionych w kłębek.