رعد و برق چگونه به وجود می آید؟



رعدو برق

رعد و برق چگونه به وجود می آید

 

رعد وبرق چیست و چگونه تشکیل می شود ؟

در این مقاله از بیتوته، با اینکه رعدو برق چگونه به وجود می آید آشنا می شوید. رعد و برق یکی از پدیده های طبیعی شگفت انگیز است که در اثر تخلیه الکتریکی میان ابرها یا بین ابر و زمین رخ می دهد. این پدیده علاوه بر زیبایی، خطرات زیادی نیز به همراه دارد و نیازمند درک بهتر برای پیشگیری از آسیب های آن است.

رعد و برق یکی از زیباترین نمایش های طبیعت است که در عین حال می تواند بسیار مرگبار باشد. این پدیده تخلیه ناگهانی الکتروستاتیکی است که بین نواحی دارای بار الکتریکی درون ابرها رخ می دهد. همان طور که می دانیم، رعد و برق به دلیل طوفان های باردار الکتریکی اتفاق می افتد، اما روش دقیق باردار شدن ابرها همچنان ناشناخته است.

 

رعد و برق در گذشته

در زمان های قدیم، وقتی کهربا را با پوست مالش می دادند، اجسام سبک مانند مو را جذب می کرد. اگر در تاریکی لباس خود را عوض کنید، ممکن است جرقه ای ببینید یا صدایی بشنوید. در سال ۱۷۵۲، بنجامین فرانکلین، دانشمند آمریکایی، اظهار کرد که جرقه هایی که از لباس ها ایجاد می شوند با رعد و برق یک پدیده مشابه هستند. با این حال، مردم آن زمان این نظریه را قبول نکردند و نزدیک به ۱۰۰ سال طول کشید تا حقیقت آن آشکار شود.

 

ما جرقه های الکتریکی را در بسیاری از مکان ها دیده ایم. برای مثال، گاهی اوقات جرقه هایی را روی تیرهای برق می بینیم زمانی که سیم ها شل شده باشند. همچنین، در پریز برق ممکن است جرقه هایی مشاهده شود اگر اتصالات داخلی شل باشند. در دوران باستان، مردم دلیل رعد و برق را نمی دانستند و آن را نوعی خشم خدایان می پنداشتند.

 

حقایق جالب درباره رعد و برق

رعد و برق چیست و چگونه به وجود می آید؟

رعد و برق یکی از پدیده های طبیعی شگفت انگیز و در عین حال خطرناک است که در اثر تخلیه الکتریکی میان ابرها یا بین ابر و زمین رخ می دهد. این پدیده به طور عمده در طول طوفان های تندری دیده می شود و معمولاً با نور خیره کننده (برق) و صدای بلند (رعد) همراه است.

 

رعد و برق چگونه رخ می دهد؟ توضیح رعد و برق برای کودکان

آیا تا به حال شوک ناشی از الکتریسیته ساکن را تجربه کرده اید؟ یا هنگام درآوردن پلیور خود جرقه هایی دیده اید؟ هنگام تشکیل رعد و برق همین پدیده رخ می دهد، اما در مقیاسی بسیار بزرگ تر. در ادامه مراحل وقوع رعد و برق به صورت ترتیبی آورده شده است:

 

رعد و برق را می توان بر اساس باردار شدن ناشی از مالش توضیح داد. در هنگام طوفان، جریان های هوا به سمت بالا حرکت می کنند و قطرات آب به سمت پایین. این حرکت شدید باعث جدایی بارهای الکتریکی می شود.

 

در نتیجه این فرایند، بارهای مثبت در لبه بالایی ابر و بارهای منفی در لبه پایینی ابر و همچنین نزدیک سطح زمین جمع می شوند.

با تجمع بارها، مقدار آن ها به حدی می رسد که بسیار زیاد می شود. قطرات آب موجود در هوا به عنوان رسانای این بارها عمل می کنند.

 

این بارها برای متعادل شدن به حرکت درمی آیند و همین باعث ایجاد صاعقه و رعد می شود. برای وقوع این پدیده، نیاز به یک اختلاف پتانسیل الکتریکی بسیار بالا بین دو ناحیه و یک محیط با مقاومت بالا است.

 

گاهی ممکن است صاعقه را قبل از شنیدن صدای رعد ببینید، زیرا فاصله بین ابرها و سطح زمین بسیار زیاد است و سرعت نور بسیار بیشتر از سرعت صداست. به همین دلیل صاعقه زودتر دیده می شود.

جالب است بدانید که در هر ثانیه حدود ۴۰ تا ۵۰ بار صاعقه در زمین رخ می دهد.

 

رعد و برق چگونه تشکیل میشود

چگونه رعد و برق ایجاد میشود

 

چگونگی شکل گیری رعد و برق به صورت مرحله ای :

1. تشکیل ابرهای تندری

رعد و برق معمولاً در ابرهای کومولونیمبوس (Cumulonimbus) رخ می دهد. این ابرها در اثر صعود هوای گرم و مرطوب به ارتفاعات بالا شکل می گیرند. با افزایش ارتفاع، دمای هوا کاهش یافته و بخار آب به قطرات کوچک آب یا کریستال های یخ تبدیل می شود. این فرایند باعث ایجاد یک ابر تندری با لایه های مختلف دما و رطوبت می شود.

 

2. ایجاد بارهای الکتریکی

در داخل ابر، برخورد مداوم قطرات آب، کریستال های یخ و ذرات برف باعث انتقال بارهای الکتریکی می شود. این برخوردها منجر به جدا شدن بارهای مثبت و منفی می شوند. به طور معمول، بارهای منفی در بخش پایین ابر و بارهای مثبت در بخش بالای آن تجمع می یابند.

 

3. ایجاد میدان الکتریکی قوی

تجمع بارهای الکتریکی در ابر باعث ایجاد یک میدان الکتریکی قوی میان بخش های مختلف ابر یا بین ابر و زمین می شود. زمانی که شدت این میدان از آستانه ای معین فراتر رود، هوا که به طور عادی یک عایق است، یونیزه شده و به رسانا تبدیل می شود.

 

4. تخلیه الکتریکی

با یونیزه شدن هوا، یک کانال رسانا به وجود می آید که از طریق آن بارهای الکتریکی تخلیه می شوند. این تخلیه الکتریکی همان چیزی است که ما به عنوان برق مشاهده می کنیم. جریان الکتریکی در این کانال باعث گرم شدن ناگهانی هوا (تا حدود 30,000 درجه سانتی گراد) و انبساط سریع آن می شود، که در نتیجه آن صدای رعد ایجاد می گردد.

 

انواع رعد و برق :

• رعد و برق داخل ابر: بیشترین نوع رعد و برق که بین بخش های مختلف یک ابر رخ می دهد.

 

• رعد و برق بین ابرها: زمانی که تخلیه الکتریکی میان دو ابر صورت می گیرد.

 

• رعد و برق ابر به زمین: خطرناک ترین نوع رعد و برق که بین ابر و سطح زمین رخ می دهد.

 

• رعد و برق ابر به هوا: زمانی که تخلیه الکتریکی از ابر به هوای اطراف انجام می شود.

 

عوامل مؤثر در وقوع رعد و برق :

• رطوبت بالا: وجود بخار آب کافی در جو برای تشکیل ابرهای تندری ضروری است.

 

• ناآرامی جوی: جریان های صعودی و نزولی هوا در ابر باعث ایجاد اصطکاک و انتقال بارهای الکتریکی می شوند.

 

• اختلاف دما: اختلاف دمای زیاد میان سطح زمین و لایه های بالایی جو می تواند به تشکیل ابرهای تندری کمک کند.

 

رعد وبرق

رعد و برق چطور به وجود میاد

 

خطرات رعد و برق :

رعد و برق می تواند خسارات جدی به انسان ها، حیوانات، ساختمان ها و تجهیزات الکتریکی وارد کند. برخی از خطرات اصلی آن عبارتند از:

 

• آتش سوزی در اثر برخورد برق به ساختمان ها یا درختان.

• صدمات جدی یا مرگ در اثر برخورد مستقیم برق به افراد.

• خرابی تجهیزات الکترونیکی در اثر جریان های الکتریکی ناشی از برق.

• پیشگیری و ایمنی در برابر رعد و برق

 

در فضای باز:

• از پناه گرفتن زیر درختان بلند خودداری کنید.

• از وسایل فلزی مانند چتر و دوچرخه دوری کنید.

• در صورت امکان به ساختمان های بسته یا خودروهای فلزی بروید.

 

در فضای بسته:

• از تماس با وسایل برقی و سیم کشی ها اجتناب کنید.

• از حمام کردن یا استفاده از آب لوله کشی در هنگام رعد و برق خودداری کنید.

 

در پایان :

رعد و برق پدیده ای زیبا و در عین حال پرخطر است که از طریق تخلیه الکتریکی میان ابرها یا بین ابر و زمین شکل می گیرد. آگاهی از چگونگی تشکیل و خطرات آن می تواند به ما کمک کند تا در برابر این پدیده طبیعی ایمن بمانیم.

 

گردآوری: بخش علمی بیتوته

 

کالا ها و خدمات منتخب

    تازه های علمی(زندگینامه دانشمندان، گیاهان،حیوانات، گزارش علمی، آیا می دانید؟،رشته های تحصیلی و...)

      ----------------        سیــاست و اقتصــاد با بیتوتــــه      ------------------

      ----------------        همچنین در بیتوته بخوانید       -----------------------