fulgerul

24
 Fulgerul

Upload: valeriu-sandru

Post on 08-Jan-2016

19 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Fizica

TRANSCRIPT

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 1/24

  Fulgerul

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 2/24

  efinitie

 

Fulgerul este un arc luminosrezultat în urma unui proces de

descărcare electrică (trăsnet)cauzat de o diferenţă de potenţialelectrostatic. Acest fenomen meteorologic are loc în natură 

 între nori încărcaţi cu sarcinielectrice diferite sau între nor şipământ.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 3/24

Fulgerul find incarcat cu sarcinanegativa intra in contact cu solul ce

e incarcat cu sarcina pozitiva

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 4/24

Denitia in Mitologie

  Etruscii considerau ulgerele ca oracol care leprezicea viitorul. Aşa numitele libri fungurales descriu indicaţiile (inormaţiile) transmise prin

ulgere. Deja între anii 8!" î.e.n. au ostulgerele o#servate şi categorizate. $ec%ii germani considerau ulgerele ca semn al zeului  &%or carearunc' ciocanul s'u spre p'mnt. lavii aveau

zeul *erun ca zeu al urtunii. +a el ,eus şi -upiter sunt reprezentaţi însoţiţi de ulgere în perioadaenaşterii. ,eii urtunii sunt ,eus/ -upiter şi Donar iar sa0onii înainte de creştinism consideraustejarul ca ar#ore snt sau zeu al urtunii.

  Etruscii considerau ulgerele ca oracol care le

prezicea viitorul. Aşa numitele libri fungurales descriu indicaţiile (inormaţiile) transmise prin

ulgere. Deja între anii 8!" î.e.n. au ostulgerele o#servate şi categorizate. $ec%ii germani considerau ulgerele ca semn al zeului  &%or carearunc' ciocanul s'u spre p'mnt. lavii aveau

zeul *erun ca zeu al urtunii. +a el ,eus şi -upiter sunt reprezentaţi însoţiţi de ulgere în perioadaenaşterii. ,eii urtunii sunt ,eus/ -upiter şi Donar iar sa0onii înainte de creştinism consideraustejarul ca ar#ore snt sau zeu al urtunii.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 5/24

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 6/24

n iudaism! creştinism şi religiaislamică

  1n #i#lie ulgerele şi tunetele sunto solie/ olosite pentru e0primarea

mniei lui Dumnezeu (2.3oise 4/2562.amuel 22/76 9io# :;6 *salm 78)/ şipedeapsa Domnului (ac% 4/75) dee0emplu izgonirea din rai a lui satan 

(+u<as 7/78)/ sau învierea în prezenţa îngerului (9es 7/756 Daniel 7/"63att%=us 28/:). r>zu0d

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 7/24

Despre ulgere

  ?a constatat/ in secolul nostru/ cafecare centrimetu de aer contine ?

" de ioni. 1onii atmoserici sunt incontinua preacere. @ parte din ei serecom#ina si se neutralizeaza reciproc/iar altii sunt captati de pamant sau de

corpurile electrizate.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 8/24

Despre ulgere

  radientul de potential atmoseric nupastreaza necontenit valoarea mentionata/ cisuera variatii periodice/ de la noapte la zi/

de la vara la iarna/ intre limite destul derestranse. Dar peste aceste variatii mici sesuprapun altele accidentale/ mai ales pe timpde urtuna/ cu eecte spectaculoase/numarul

ionilor/ in unitatea de volum/ devenind atunciincompara#il mai mare/ iar gradientul depotential poate sa atinga si sa depaseascac%iar 7. $Bm.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 9/24

Despre ulgere

  1n anumite conditii speciale campulsi gradientul de potential atmoseric

se pot inversa/ mai ales in regiunilede margine a zonelor de ploaie saude ninsoare.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 10/24

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 11/24

*aratrsnetul

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 12/24

Electricitatea atmosferica

Desi omul s-a intalnit cu electricitatea atmosferica inca dincele mai vechi timpuri, explicatia ei a intarziat mult, foartemult in raport chiar cu zica atomica. Intarzierea esteexplicata pe de o parte de inaccesibilitatea abordarii

cercetariilor cu posibilitati modeste, iar pe de alta parte, deuctuatiile extrem de variate ale fenomenelor, de la unmoment la altul, de la o zona geograca la alta, uctuatiidependente de altitudine etc. Miloacele de investigare aelectricitatii atmosferice sunt extrem de diverse si ele auevolat extrem de mult. In ordine istorica aceste miloace pot clasicate astfel! observatie vizuala, sondae prin baloanemeteorologice, inregistrare fotograca folosirea rachetelorsonda, a satelitilor si, in sfarsit a rachetelor interplanetare. "evede deci ca putine tari pot dispune astazi de conditii perfectionate de studiu a atmosferei folosind rachetele sisatelitii, de aceea si electricitatea atmosferica a fost studiatain functie de miloacele afectate.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 13/24

Electricitateaatmosferica

#oate sa para ciudata includerea acestuicapitol la electrostatica. Intradevar, desi avemde-a face mai degraba cu fenomene legate de

miscarea sarcinilor electrice, prezentam aicielectricitatea atmosferica pentru ca la scaraumana, fenomenele care se deruleaza la nivelulglobului sunt asemanatoare cu cele puse inevidenta in laboratorul de electrostatica!

descarcarea condensatorilor, ionizarea produsade varfuri, electrizarea prin inuenta etc. Inrandurile care urmeaza ne vom referi pe scurtla trei aspecte! a$ electricitatea norilor si unelefenomene adiacente% b$ paratrasnetul.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 14/24

Electricitateaatmosferica

a$E&E'()I'I(*(E* +)I&). "e poate arma fara a gresi mult caintemeietorul cercetarii sistematice a electricitatii norilor, mai bine zis afenomenelor adiacente, a fost ranlin. El a elaborat metode speciale destudiere a descarcarilor produse in timpul furtunilor, a precautilor ce trebuieluate pentru a evita accidentele si, ceea ce este mai important, esteinventatorul paratrasnetului. Electricitatea norilor a fost cunoscuta inspecial prin doua fenomene! fulgerul si trasnetul. "e arma deseori cafulgerul este o descarcare electrica intre nori incarcati cu sarcini de semnopus, armatie incorecta in general. De altfel, acest lucru poate stabilit side dumneavoastra daca veti urmari cu atentie fulgerele in timpul furtunilor%in general ele se declanseaza pe directia verticala sau oblica si mai rar pedirectie orizontala. bservatiile au aratat ca fulgerul apare ca o descarcareintre partea superioara si cea inferioara ale aceluiasi nor, sau intre doi nori

diferiti situati la inaltimi diferite. ulgeril poate sa e si orizontal, dar numaiin interiorul aceluiasi nor, intre regiuni cu densitati de sarcina diferita."tudiul distributiei sarcinilor in nori a aratat ca in general acestia suntneutri in ansamblu, dar sunt polarizati. Exista trei tipuri de nori polarizati!nori polari-pozitivi, polari-negativi si nori tripolari. #rimii sunt cei mairaspanditi, urmati de cei de-al treilea tip. +u este inca pe deplin clar, de ce,in mod obisnuit, norul este polar-pozitv.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 15/24

Electricitateaatmosferica

'um are loc fulgerul/ "e poateintui usor ca diferenta de potential

favorabila unei descarcari electriceeste plasata intre parteasuperioara si cea inferioara anorului astfel ca fulgerul nu este

altceva decat o descarcareelectrica intr-un nor intre celedoua extremitati incarcate diferit.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 16/24

Electricitateaatmosferica

'el de-al doilea fenomen mentionat 0trasnetul- este tot odescarcare electrica ce are loc intre partea inferioara a unuinor si pamant. Dar trasnetul nu poate sa apara pentru oricefel de nori, el apare numai pentru norii cei mai apropiati de

 pamant, norii care produc aversele de ploaie. De ce nu potgenera trasnetul si norii mai indepartati/ Exista mai multeexplicatii, care cumulate furnizeaza o explicatie completa.Este vorba in primul rand de faptul ca pamantul esteincarcat negativ12$ si deci nu s-ar produce o descarcareintre baza negativa a norului si solul incarcat cu acelasi tip

de electricitate. In prezenta norului are loc insa oelectrizare prin inuenta a zonei terestre situata sub el."arcina pozitiva pe care o capata #amantul este insa cuatat mai mica cu cat nori sunt situati la inaltime mai mare,ceea ce explica de ce fenomenul este produs mai frecventde norii de oasa altitudine,

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 17/24

Electricitateaatmosferica

"a examinam mai amanuntit mecanismul de producere atrasnetului. "e stie la ora actuala ca ploaia este in general3pozitiva4. explicatie a acestui fenomen este legata deelectrizarea picaturilor prin frecare cu stratele atmosferice,

astfel ca pe sol soseste un transport de sarcina pozitiva,ceea ce face ca norul sa e mai neutru1se negativeaza$, deci poate sa apara o diferenta de potential intre baza luiinferioara si pamantul polarizat pozitiv, creeindu-se astfel uncamp electric a carui intensitate este mai puternica inregiunea varfurilor. Intre varfuri si baza norului exista in

schimb permanent de sarcini, dar cand intensitatea campuluielectric depaseste o anumita limitaare loc strapungereaaerului producandu-se o descarcare electrica intre varf sibaza norului. *cesta este tipul de trasnet cel mai raspandit.#e un teren neted si omul poate uca rolul de 3varf4. In plusorice obiect metalic aat asupra lui favorizeaza trasnetul.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 18/24

Electricitateaatmosferica

Exista un trasnet insotit de scurgereainversa de sarcini atunci cand avem de-aface cu un nor tripolar. *cest caz este insa

mai putin frecvent. #ozitivarea unor regiunidin baza norilor nu poate explicata decat prin plecarea unor particule incarcatenegativ, ceea ce se intampla in timpul

grindinilor sau a ninsorii. +u vom discutanici problema diferentei deincarcare a precipitatilor lichide si solide, dar realitatealor nu este astazi contestata si ea explicaexistenta celor doua tipuri de trasnete.

l i i

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 19/24

Electricitateaatmosferica

Exista un trasnet insotit de scurgereainversa de sarcini atunci cand avem de-aface cu un nor tripolar. *cest caz este insa

mai putin frecvent. #ozitivarea unor regiunidin baza norilor nu poate explicata decat prin plecarea unor particule incarcatenegativ, ceea ce se intampla in timpul

grindinilor sau a ninsorii. +u vom discutanici problema diferentei deincarcare a precipitatilor lichide si solide, dar realitatealor nu este astazi contestata si ea explicaexistenta celor doua tipuri de trasnete.

l i i

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 20/24

Electricitateaatmosferica

5om prezenta in continuare o clasicare aformelor de descarcare a electricitatii acumulatain nori! a$ descarcare intre nori 1scaneie lugi deaproximativ 67 m $ % b$ descarcarea in interiorulnorului,de sus in os 1descendenta$insotita de oiluminare a norilor % c$ descarcare in interiorulnorilor de os in sus 1ascendenta$, greu vizibila de

 pe #amant % d$ trasnet linear, spre #amant, sub

forma de scanteie, care este insa de formacontorsionata analoga semnului 3atentie, inaltatensiune18$4 % e$ trasnetul globular care apare cao sfera incandescenta % f$ trasnetul perlat1succesiune de 3perle4 luminoase

El i i

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 21/24

Electricitateaatmosferica

g$ trasnetul racheta 1punct luminoscare inainteaza rapid si lasa in urma otrena luminoasa ca o cometa$. Dintre

acestea mentionam trasnetul globularca ind o sfera stralucitoare cu odurata de viata relativ ridicata. *pareneasteptat in locuri diferite, poate

3intra4 in casa in mod misterios.Marturisirile diferitilor observatori suntla fel de diferite ca si ipotezele asupranaturii lui.

El t i it t

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 22/24

Electricitateaatmosferica

Mai mentionam, aici trasnetul indirect, care poate loviun om sau un altobiect desi descarcarea a avut locintrea baza norului si un alt punct de pe #amant.Explicatia lui este legata de faptul ca obiectul situat la

o oarecare distanta de punctul lovit este si el electrizat prin inuenta si electricitatea suplimentara sosita prin#amant serveste la neutralizarea partiala a sarciniiinmagazinata in el.

  'redem ca ar interesant de retinut unele date

suplimentare asupra acestor fenomene. *stfel, unfulger este un fenomen discontinuu care se deruleazaintr-un numar valabil de etape. In faza incipientadescarcarea 3cauta4 drumul cel mai convenabil prinionizarea aerului si crearea unui 3culoar4 bunconductor.

El t i it t

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 23/24

Electricitateaatmosferica

Energia care se degaa este circa 69 la a 69-a :, iar timpul in care seepuizeaza fenomenuleste de ;-<=ms. Intensitatea curuntului electriceste in zona fulgerului atinge valori maxime de peste <99 999 deamperi, media situandu-se la <9 999 *.

  b$ #*)*()*"+E(>& este o constructie care auta la protectia cladirilor

impotriva trasnetelor, ferindu-le de incendii si se prezinta sub formaunor vergele metalice montate pe diverse consstructii inalte.#aratrasnetul este legat la pamant printr-o sarma groasa. Daca trece pedeasupra lui un nor baza negativa, paratrasnetul se electrizeaza prininuenta avand capatul pozitiv. Datorita punctului intens din zonavarfurilor, sarcinile de la baza norilor sunt atrase, se scurg spre varf siapoi prin paratrasnet spre #amant. "e evita astfel socul violent al

lovirii. 'and norii au o regiune pozitiva la baza fenomenul este inversat,sarcinile negative se scurg de pe paratrasnet spre nor. #rocesele astfelexpuse sunt mai rare pentru ca ar trebui sa e nor de oasa altitudine.In mod normal paratrasnetul canalizeaza trasnatul spre pamant. ?ona

 proteata este o functie a paratrasnetului.

7/17/2019 fulgerul

http://slidepdf.com/reader/full/fulgerul-568f78c4e1556 24/24

Cectuat de everin CugeniuEontrolat de Eur#et Ale0andru

aport pe tema Fenomene Clectrice