बिजली कैसे होती है? बिजली के प्रकार: रैखिक, इंट्रा-क्लाउड, जमीन। बिजली

आकाशीय बिजली

हम अक्सर सोचते हैं कि बिजली एक ऐसी चीज है जो केवल बिजली संयंत्रों में उत्पन्न होती है, और निश्चित रूप से पानी के बादलों के रेशेदार द्रव्यमान में नहीं, जो इतने दुर्लभ हैं कि आप आसानी से उनमें अपना हाथ रख सकते हैं। हालाँकि, बादलों में बिजली होती है, जैसे मानव शरीर में भी होती है।

बिजली की प्रकृति

सभी शरीर परमाणुओं से बने हैं - बादलों और पेड़ों से लेकर मानव शरीर तक। प्रत्येक परमाणु में एक नाभिक होता है जिसमें धनावेशित प्रोटॉन और तटस्थ न्यूट्रॉन होते हैं। एक अपवाद सबसे सरल हाइड्रोजन परमाणु है, जिसके नाभिक में कोई न्यूट्रॉन नहीं होता है, लेकिन केवल एक प्रोटॉन होता है।

नाभिक के चारों ओर ऋणात्मक रूप से आवेशित इलेक्ट्रॉन घूमते हैं। सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज परस्पर आकर्षित होते हैं, इसलिए इलेक्ट्रॉन एक परमाणु के नाभिक के चारों ओर घूमते हैं, जैसे मधुमक्खी मीठे केक के आसपास। प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों के बीच आकर्षण विद्युत चुम्बकीय बलों के कारण होता है। इसलिए, हम जहां भी देखते हैं, बिजली मौजूद है। जैसा कि हम देख सकते हैं, यह परमाणुओं में भी निहित है।

सामान्य परिस्थितियों में, प्रत्येक परमाणु के धनात्मक और ऋणात्मक आवेश एक-दूसरे को संतुलित करते हैं, इसलिए परमाणुओं से बने पिंडों में आमतौर पर कोई कुल आवेश नहीं होता है - न तो धनात्मक और न ही ऋणात्मक। नतीजतन, अन्य वस्तुओं के संपर्क में विद्युत निर्वहन नहीं होता है। लेकिन कभी-कभी निकायों में विद्युत आवेशों का संतुलन गड़बड़ा सकता है। आप इसे अपने लिए अनुभव कर सकते हैं जब आप ठंड के दिन घर पर हों। घर बहुत सूखा और गर्म है। आप, अपने नंगे पैरों से फेरबदल करते हुए, कालीन पर चलते हैं। आपके लिए अगोचर रूप से, आपके तलवों से कुछ इलेक्ट्रॉन कालीन परमाणुओं में चले गए।

संबंधित सामग्री:

ओले कैसे बनते हैं?

अब आप एक विद्युत आवेश वहन कर रहे हैं, क्योंकि आपके परमाणुओं में प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों की संख्या अब संतुलित नहीं है। अब धातु के दरवाज़े के हैंडल को पकड़ने की कोशिश करें। आपके और उसके बीच एक चिंगारी खिसक जाएगी और आपको बिजली का झटका महसूस होगा। क्या हुआ है कि आपका शरीर, जिसमें विद्युत संतुलन प्राप्त करने के लिए पर्याप्त इलेक्ट्रॉन नहीं हैं, विद्युत चुम्बकीय आकर्षण की ताकतों के कारण संतुलन बहाल करना चाहता है। और इसे बहाल किया जा रहा है। हाथ और दरवाज़े के घुंडी के बीच इलेक्ट्रॉन प्रवाहित होते हैं, जो हाथ की ओर निर्देशित होते हैं। अगर कमरे में अंधेरा होता, तो आपको चिंगारियाँ दिखाई देतीं। प्रकाश दिखाई देता है क्योंकि इलेक्ट्रॉन कूदते समय प्रकाश क्वांटा उत्सर्जित करते हैं। अगर कमरा शांत है, तो आपको हल्की कर्कश आवाज सुनाई देगी।

बिजली हमें हर जगह घेरती है और सभी निकायों में समाहित है। इस अर्थ में, बादल कोई अपवाद नहीं हैं। नीले आकाश की पृष्ठभूमि के खिलाफ, वे बहुत हानिरहित दिखते हैं। लेकिन जैसे आप एक कमरे में होते हैं, वैसे ही वे विद्युत आवेश को वहन कर सकते हैं। अगर ऐसा है तो सावधान! जब बादल अपने विद्युत संतुलन को अपने भीतर पुनर्स्थापित करता है, तो एक संपूर्ण आतिशबाजी प्रदर्शित होती है।

बिजली कैसे दिखाई देती है?

यहाँ क्या होता है: शक्तिशाली वायु धाराएँ लगातार एक अंधेरे, विशाल गरज के साथ घूमती हैं, जो विभिन्न कणों को एक साथ धकेलती हैं - समुद्री नमक, धूल, आदि के दाने। जैसे कालीन से रगड़ने पर आपके तलवे इलेक्ट्रान से मुक्त हो जाते हैं, और बादल में कण टकराने पर इलेक्ट्रॉनों से मुक्त हो जाते हैं, जो अन्य कणों पर कूद जाते हैं। इस प्रकार शुल्कों का पुनर्वितरण होता है। कुछ कण जो अपने इलेक्ट्रॉनों को खो चुके हैं, उनके पास सकारात्मक चार्ज होता है, जबकि अन्य जो अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों को लेते हैं, उनके पास अब नकारात्मक चार्ज होता है।

संबंधित सामग्री:

बॉल लाइटिंग कैसे दिखाई देती है?

उन कारणों से जो पूरी तरह से स्पष्ट नहीं हैं, भारी कणों पर नकारात्मक और हल्के वाले सकारात्मक रूप से चार्ज होते हैं। इस प्रकार, बादल का भारी निचला भाग ऋणात्मक रूप से आवेशित होता है। बादल का ऋणावेशित निचला भाग इलेक्ट्रॉनों को पृथ्वी की ओर प्रतिकर्षित करता है, क्योंकि समान आवेश प्रतिकर्षित करते हैं। इस प्रकार, पृथ्वी की सतह का एक धनावेशित भाग बादल के नीचे बनता है। फिर, ठीक उसी सिद्धांत के अनुसार, जिसके अनुसार एक चिंगारी आपके और दरवाजे के घुंडी के बीच कूदती है, वही चिंगारी बादल और जमीन के बीच कूद जाएगी, केवल एक बहुत बड़ी और शक्तिशाली बिजली है। एक विशाल ज़िगज़ैग में इलेक्ट्रॉन जमीन पर उड़ते हैं, वहां अपने प्रोटॉन ढूंढते हैं। बमुश्किल सुनाई देने वाली दरार के बजाय, एक तेज गड़गड़ाहट होती है।

डॉक्टर ऑफ बायोलॉजिकल साइंसेज, भौतिक और गणितीय विज्ञान के उम्मीदवार के। बोगदानोव।

पृथ्वी के विभिन्न भागों में हर समय 2000 से अधिक गरज के साथ बिजली चमकती है। हर सेकंड, लगभग 50 बिजली पृथ्वी की सतह से टकराती है, और औसतन, इसका हर वर्ग किलोमीटर साल में छह बार टकराता है। यहां तक ​​​​कि बी। फ्रैंकलिन ने दिखाया कि गरज के साथ जमीन से टकराने वाली बिजली विद्युत निर्वहन होती है जो कई दसियों कूलम्बों के नकारात्मक चार्ज को स्थानांतरित करती है, और बिजली की हड़ताल के दौरान वर्तमान आयाम 20 से 100 kA तक होता है। हाई-स्पीड फ़ोटोग्राफ़ी ने दिखाया कि बिजली की हड़ताल एक सेकंड के कुछ दसवें हिस्से तक चलती है और इसमें कई छोटे स्ट्रोक भी होते हैं। बिजली लंबे समय से वैज्ञानिकों के लिए रुचिकर रही है, लेकिन हमारे समय में हम 250 साल पहले की तुलना में उनकी प्रकृति के बारे में केवल कुछ ही जानते हैं, हालांकि हम अन्य ग्रहों पर भी उनका पता लगाने में सक्षम थे।

विज्ञान और जीवन // चित्र

विभिन्न सामग्रियों के घर्षण से विद्युतीकरण करने की क्षमता। रगड़ जोड़ी से सामग्री, जो तालिका में ऊपर स्थित है, को सकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है, और इसके नीचे - नकारात्मक रूप से।

बादल का ऋणात्मक रूप से आवेशित तल पृथ्वी की सतह को उसके नीचे ध्रुवीकृत कर देता है जिससे वह धनात्मक रूप से आवेशित हो जाता है, और जब विद्युत टूटने की स्थिति उत्पन्न होती है, तो बिजली का निर्वहन होता है।

भूमि और महासागरों की सतह पर गरज के साथ आवृत्ति का वितरण। मानचित्र पर सबसे अंधेरे स्थान प्रति वर्ग किलोमीटर प्रति वर्ष 0.1 से अधिक गरज के साथ आवृत्तियों के अनुरूप हैं, और सबसे हल्का - 50 से अधिक।

बिजली की छड़ के साथ छाता। मॉडल 19 वीं शताब्दी में बेचा गया था और मांग में था।

स्टेडियम के ऊपर लटके गरज वाले बादल पर एक तरल या लेजर शॉट, बिजली के बोल्ट को किनारे की ओर मोड़ देता है।

एक रॉकेट को गरज के साथ प्रक्षेपित करने के कारण कई बिजली के झटके। बाईं खड़ी रेखा मिसाइल ट्रैक है।

मॉस्को के बाहरी इलाके में लेखक द्वारा पाया गया बड़ा "शाखा" फुलगुराइट 7.3 किलोग्राम वजन का है।

पिघले हुए रेत से बने खोखले बेलनाकार फुलगुराइट टुकड़े।

टेक्सास से सफेद फुलगुराइट।

बिजली पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र के रिचार्जिंग का एक शाश्वत स्रोत है... 20वीं शताब्दी की शुरुआत में, वायुमंडलीय जांच का उपयोग करके पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र को मापा गया था। सतह पर इसकी तीव्रता लगभग १०० V / m निकली, जो लगभग ४००,००० C के ग्रह के कुल आवेश से मेल खाती है। पृथ्वी के वायुमंडल में आवेश वाहक आयन होते हैं, जिनकी सांद्रता ऊँचाई के साथ बढ़ती है और अधिकतम 50 किमी की ऊँचाई तक पहुँचती है, जहाँ ब्रह्मांडीय विकिरण की क्रिया के तहत एक विद्युत प्रवाहकीय परत, आयनमंडल का गठन किया गया था। इसलिए, पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र एक गोलाकार संधारित्र का क्षेत्र है जिसमें लगभग 400 kV का लागू वोल्टेज होता है। इस वोल्टेज के प्रभाव में, 2-4 kA की धारा हर समय ऊपरी परतों से निचली परतों तक प्रवाहित होती है, जिसका घनत्व 1-2 है। 10 -12 ए / एम 2, और ऊर्जा 1.5 गीगावॉट तक जारी की जाती है। और अगर बिजली न होती तो यह विद्युत क्षेत्र गायब हो जाता! इसलिए, अच्छे मौसम में, विद्युत संधारित्र - पृथ्वी - को छुट्टी दे दी जाती है, और आंधी के दौरान इसे चार्ज किया जाता है।

एक व्यक्ति पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र को महसूस नहीं करता है, क्योंकि उसका शरीर एक अच्छा संवाहक है। इसलिए, पृथ्वी का आवेश भी मानव शरीर की सतह पर है, स्थानीय रूप से विद्युत क्षेत्र को विकृत कर रहा है। एक गरज के नीचे, जमीन पर प्रेरित सकारात्मक आवेशों का घनत्व काफी बढ़ सकता है, और विद्युत क्षेत्र की ताकत अच्छे मौसम में इसके मूल्य से 1000 गुना अधिक, 100 kV / m से अधिक हो सकती है। नतीजतन, गरज के नीचे खड़े व्यक्ति के सिर पर प्रत्येक बाल का धनात्मक आवेश समान संख्या में बढ़ जाता है, और वे एक दूसरे से दूर धकेलते हुए अंत में खड़े हो जाते हैं।

विद्युतीकरण - "चार्ज" धूल को हटाना।यह समझने के लिए कि एक बादल विद्युत आवेशों को कैसे अलग करता है, आइए याद रखें कि विद्युतीकरण क्या है। अपने शरीर को चार्ज करने का सबसे आसान तरीका है इसे किसी और चीज से रगड़ना। घर्षण विद्युतीकरण विद्युत आवेश उत्पन्न करने का सबसे पुराना तरीका है। ग्रीक से रूसी में अनुवादित "इलेक्ट्रॉन" शब्द का अर्थ एम्बर है, क्योंकि एम्बर हमेशा ऊन या रेशम के खिलाफ रगड़ने पर नकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता था। आवेश का परिमाण और उसका चिन्ह रगड़ने वाले पिंडों की सामग्री पर निर्भर करता है।

यह माना जाता है कि शरीर, दूसरे के खिलाफ रगड़ने से पहले, विद्युत रूप से तटस्थ होता है। वास्तव में, यदि आप एक आवेशित वस्तु को हवा में छोड़ते हैं, तो विपरीत आवेशित धूल के कण और आयन उससे चिपकना शुरू कर देंगे। इस प्रकार, किसी भी शरीर की सतह पर "आवेशित" धूल की एक परत होती है, जो शरीर के आवेश को बेअसर करती है। इसलिए, घर्षण द्वारा विद्युतीकरण दोनों निकायों से "आवेशित" धूल को आंशिक रूप से हटाने की प्रक्रिया है। इस मामले में, परिणाम इस बात पर निर्भर करेगा कि रगड़ निकायों से "चार्ज" धूल कितनी बेहतर या बदतर है।

बादल विद्युत आवेशों के उत्पादन का कारखाना है।यह कल्पना करना कठिन है कि क्लाउड में तालिका में सूचीबद्ध कुछ सामग्रियां हैं। हालांकि, निकायों में अलग-अलग "चार्ज" धूल हो सकती है, भले ही वे एक ही सामग्री से बने हों, सतह के सूक्ष्म संरचना के अलग होने के लिए पर्याप्त है। उदाहरण के लिए, जब किसी चिकने शरीर को खुरदुरी वस्तु से रगड़ा जाता है, तो दोनों विद्युतीकृत हो जाते हैं।

वज्र बादल भाप की एक बड़ी मात्रा है, जिसका एक हिस्सा छोटी बूंदों या बर्फ के टुकड़ों के रूप में संघनित होता है। वज्रपात का शीर्ष 6-7 किमी की ऊंचाई पर हो सकता है, और नीचे जमीन से 0.5-1 किमी की ऊंचाई पर लटका हो सकता है। 3-4 किमी से ऊपर, बादलों में विभिन्न आकार के बर्फ के टुकड़े होते हैं, क्योंकि वहां का तापमान हमेशा शून्य से नीचे रहता है। बर्फ के ये टुकड़े निरंतर गति में हैं, जो पृथ्वी की गर्म सतह से गर्म हवा की आरोही धाराओं के कारण होता है। आरोही वायु धाराओं द्वारा बर्फ के छोटे टुकड़े बड़े टुकड़ों की तुलना में आसान होते हैं। इसलिए, "फुर्तीला" छोटी बर्फ तैरती है, बादल के ऊपरी हिस्से में चलती है, हर समय बड़े लोगों से टकराती है। इस तरह के प्रत्येक टकराव के साथ, विद्युतीकरण होता है, जिसमें बड़ी बर्फ नकारात्मक रूप से चार्ज होती है, और छोटी बर्फ सकारात्मक रूप से चार्ज होती है। समय के साथ, सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए बर्फ के छोटे टुकड़े बादल के ऊपरी हिस्से में दिखाई देते हैं, और नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए बड़े - नीचे। दूसरे शब्दों में, गरज के शीर्ष पर धनात्मक आवेश होता है और नीचे का भाग ऋणात्मक रूप से आवेशित होता है। बिजली के निर्वहन के लिए सब कुछ तैयार है, जिसमें हवा का टूटना होता है और गरज के नीचे से एक नकारात्मक चार्ज पृथ्वी पर प्रवाहित होता है।

बिजली - अंतरिक्ष से नमस्ते और एक एक्स-रे स्रोत।हालाँकि, बादल स्वयं को विद्युतीकृत करने में सक्षम नहीं है, ताकि उसके निचले हिस्से और जमीन के बीच एक निर्वहन हो सके। एक गरज वाले बादल में विद्युत क्षेत्र की ताकत कभी भी 400 kV / m से अधिक नहीं होती है, और हवा में विद्युत टूटना 2500 kV / m से अधिक की ताकत पर होता है। इसलिए बिजली गिरने के लिए विद्युत क्षेत्र के अलावा किसी और चीज की जरूरत होती है। 1992 में, भौतिकी संस्थान के रूसी वैज्ञानिक ए। गुरेविच का नाम वी.आई. पीएन लेबेदेव आरएएस (एफआईएएन) ने सुझाव दिया कि बिजली के लिए एक प्रकार का प्रज्वलन ब्रह्मांडीय किरणें हो सकता है - उच्च-ऊर्जा कण अंतरिक्ष से निकट-प्रकाश गति से पृथ्वी पर गिरते हैं। इनमें से हजारों कण प्रति सेकंड पृथ्वी के वायुमंडल के हर वर्ग मीटर पर बमबारी करते हैं।

गुरेविच के सिद्धांत के अनुसार, ब्रह्मांडीय विकिरण का एक कण, एक वायु अणु से टकराकर, इसे आयनित करता है, जिसके परिणामस्वरूप बड़ी संख्या में उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों का निर्माण होता है। एक बार बादल और पृथ्वी के बीच विद्युत क्षेत्र में, इलेक्ट्रॉनों को निकट-प्रकाश गति के लिए त्वरित किया जाता है, उनकी गति के मार्ग को आयनित किया जाता है और इस प्रकार, इलेक्ट्रॉनों का एक हिमस्खलन उनके साथ पृथ्वी पर चला जाता है। इलेक्ट्रॉनों के इस हिमस्खलन द्वारा निर्मित आयनित चैनल का उपयोग बिजली द्वारा निर्वहन के लिए किया जाता है (देखें विज्ञान और जीवन, संख्या 7, 1993)।

बिजली को देखने वाले सभी लोगों ने देखा कि यह बादल और पृथ्वी को जोड़ने वाली चमकदार सीधी रेखा नहीं थी, बल्कि एक टूटी हुई रेखा थी। इसलिए, बिजली के निर्वहन के लिए एक प्रवाहकीय चैनल के गठन की प्रक्रिया को "स्टेप लीडर" कहा जाता है। इनमें से प्रत्येक "चरण" एक ऐसा स्थान है जहां हवा के अणुओं के साथ टकराव के कारण इलेक्ट्रॉनों ने निकट-प्रकाश गति को गति दी और गति की दिशा बदल दी। बिजली की चरणबद्ध प्रकृति की इस तरह की व्याख्या का प्रमाण एक्स-रे फटना है जो उन क्षणों के साथ मेल खाता है जब बिजली, जैसे कि ठोकर खा रही हो, अपने प्रक्षेपवक्र को बदल देती है। हाल के अध्ययनों से पता चला है कि बिजली एक्स-रे का एक काफी शक्तिशाली स्रोत है, जो २५०,००० इलेक्ट्रॉन वोल्ट तक हो सकता है, जो छाती के एक्स-रे के लिए उपयोग किए जाने वाले लगभग दोगुना है।

बिजली की हड़ताल कैसे ट्रिगर करें?क्या होगा इसका अध्ययन करना बहुत कठिन है, यह स्पष्ट नहीं है कि कहाँ और कब। और ठीक इसी तरह वैज्ञानिकों ने कई वर्षों तक बिजली की प्रकृति का अध्ययन करते हुए काम किया है। यह माना जाता है कि आकाश में तूफान का नेतृत्व एलिय्याह नबी करता है और हमें उसकी योजनाओं को जानने के लिए नहीं दिया जाता है। हालांकि, वैज्ञानिकों ने लंबे समय से गरज और पृथ्वी के बीच एक प्रवाहकीय चैनल बनाकर एलिय्याह नबी को बदलने की कोशिश की है। इस उद्देश्य के लिए बी. फ्रैंकलिन ने एक आंधी के दौरान तार में समाप्त होने वाली पतंग और धातु की चाबियों का एक गुच्छा लॉन्च किया। ऐसा करके, उन्होंने तार के नीचे बहने वाले कमजोर निर्वहन का कारण बना, और यह साबित करने वाले पहले व्यक्ति थे कि बिजली बादलों से जमीन पर बहने वाला एक नकारात्मक विद्युत निर्वहन है। फ्रेंकलिन के प्रयोग बेहद खतरनाक थे, और उन्हें दोहराने की कोशिश करने वालों में से एक, रूसी शिक्षाविद् जी.वी. रिखमन, की 1753 में बिजली गिरने से मृत्यु हो गई।

1990 के दशक में, शोधकर्ताओं ने सीखा कि कैसे अपने जीवन को खतरे में डाले बिना बिजली चमकाना है। बिजली को ट्रिगर करने का एक तरीका जमीन से एक छोटे रॉकेट को सीधे गरज के साथ प्रक्षेपित करना है। पूरे प्रक्षेपवक्र के साथ, रॉकेट हवा को आयनित करता है और इस प्रकार बादल और जमीन के बीच एक प्रवाहकीय चैनल बनाता है। और यदि बादल के तल का ऋणात्मक आवेश काफी बड़ा है, तो बनाए गए चैनल के साथ एक बिजली का निर्वहन होता है, जिसके सभी पैरामीटर रॉकेट के लॉन्च पैड के पास स्थित उपकरणों द्वारा दर्ज किए जाते हैं। बिजली गिरने के लिए और भी बेहतर स्थिति बनाने के लिए, एक धातु का तार रॉकेट से जुड़ा होता है, जो इसे जमीन से जोड़ता है।

बिजली: जीवन दाता और विकास का इंजन... 1953 में, बायोकेमिस्ट एस। मिलर और जी। उरे ने दिखाया कि जीवन के "बिल्डिंग ब्लॉक्स" में से एक - अमीनो एसिड पानी के माध्यम से एक विद्युत निर्वहन पारित करके प्राप्त किया जा सकता है, जिसमें पृथ्वी के "आदिम" वातावरण की गैसें हैं भंग (मीथेन, अमोनिया और हाइड्रोजन)। 50 वर्षों के बाद, अन्य शोधकर्ताओं ने इन प्रयोगों को दोहराया और वही परिणाम प्राप्त किए। इस प्रकार, पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति का वैज्ञानिक सिद्धांत बिजली गिरने को एक मौलिक भूमिका प्रदान करता है।

जब बैक्टीरिया के माध्यम से करंट की छोटी दालों को पारित किया जाता है, तो उनके लिफाफे (झिल्ली) में छिद्र दिखाई देते हैं, जिसके माध्यम से अन्य बैक्टीरिया के डीएनए टुकड़े अंदर से गुजर सकते हैं, जिससे एक विकासवादी तंत्र को ट्रिगर किया जा सकता है।

सर्दियों में गरज के साथ इतनी कम बारिश क्यों होती है?एफआई ​​टुटेचेव ने लिखा, "मुझे मई की शुरुआत में एक आंधी पसंद है, जब पहली वसंत गड़गड़ाहट ...", जानता था कि सर्दियों में लगभग कोई आंधी नहीं होती है। गरज के साथ बादल बनाने के लिए नम हवा की आरोही धाराओं की आवश्यकता होती है। बढ़ते तापमान के साथ संतृप्त वाष्पों की सांद्रता बढ़ती है और गर्मियों में सबसे अधिक होती है। तापमान का अंतर, जिस पर आरोही वायु धाराएँ निर्भर करती हैं, पृथ्वी की सतह के पास उसका तापमान जितना अधिक होता है, उतना ही अधिक होता है, क्योंकि कई किलोमीटर की ऊँचाई पर इसका तापमान मौसम पर निर्भर नहीं करता है। इसका अर्थ है कि आरोही धाराओं की तीव्रता भी गर्मियों में सबसे अधिक होती है। इसलिए, हमारे पास गर्मियों में सबसे अधिक बार आंधी आती है, और उत्तर में, जहां गर्मियों में ठंड होती है, गरज के साथ बहुत कम होता है।

गरज के साथ समुद्र की अपेक्षा भूमि पर अधिक बार क्यों आते हैं?बादल के निर्वहन के लिए नीचे की हवा में पर्याप्त आयन होना चाहिए। वायु, जिसमें केवल नाइट्रोजन और ऑक्सीजन के अणु होते हैं, में आयन नहीं होते हैं, और इसे विद्युत क्षेत्र में भी आयनित करना बहुत मुश्किल है। लेकिन अगर हवा में बहुत सारे विदेशी कण हैं, उदाहरण के लिए, धूल, तो बहुत सारे आयन भी हैं। आयन तब बनते हैं जब कण हवा में उसी तरह गति करते हैं जैसे विभिन्न पदार्थ एक दूसरे के खिलाफ रगड़ने पर विद्युतीकृत हो जाते हैं। जाहिर है, समुद्र की तुलना में जमीन पर हवा में बहुत अधिक धूल है। यही कारण है कि गरज के साथ भूमि पर अधिक बार गरजती है। यह भी देखा गया कि, सबसे पहले, बिजली उन जगहों पर प्रहार करती है जहां हवा में एरोसोल की सांद्रता विशेष रूप से अधिक होती है - तेल शोधन उद्यमों से धुआं और उत्सर्जन।

फ्रेंकलिन ने बिजली को कैसे विक्षेपित किया।सौभाग्य से, अधिकांश बिजली के झटके बादलों के बीच होते हैं और इसलिए कोई खतरा नहीं होता है। हालांकि, यह माना जाता है कि दुनिया भर में हर साल एक हजार से अधिक लोग बिजली गिरने से मारे जाते हैं। कम से कम संयुक्त राज्य अमेरिका में, जहां ऐसे आंकड़े रखे जाते हैं, हर साल लगभग 1000 लोग बिजली गिरने से पीड़ित होते हैं और उनमें से सौ से अधिक लोग मर जाते हैं। वैज्ञानिकों ने लंबे समय से लोगों को इस "ईश्वर की सजा" से बचाने की कोशिश की है। उदाहरण के लिए, पहले विद्युत संधारित्र (लेडेन जार) के आविष्कारक, पीटर वैन मुशचेनब्रोक (1692-1761) ने प्रसिद्ध फ्रांसीसी विश्वकोश के लिए लिखे गए बिजली पर एक लेख में बिजली को रोकने के पारंपरिक तरीकों का बचाव किया - घंटी बजना और तोप फायरिंग जिसे वह काफी कारगर मानते थे।

बेंजामिन फ्रैंकलिन, मैरीलैंड की राजधानी के कैपिटल की रक्षा करने की कोशिश करते हुए, 1775 में इमारत में एक मोटी लोहे की छड़ लगाई, जो गुंबद से कई मीटर ऊपर उठी और जमीन से जुड़ी हुई थी। वैज्ञानिक ने अपने आविष्कार को पेटेंट कराने से इनकार कर दिया, यह कामना करते हुए कि यह जल्द से जल्द लोगों की सेवा करना शुरू कर दे।

फ्रेंकलिन की बिजली की छड़ की खबर तेजी से पूरे यूरोप में फैल गई, और वह रूसी सहित सभी अकादमियों के लिए चुने गए। हालाँकि, कुछ देशों में, धर्मनिष्ठ आबादी ने इस आविष्कार का आक्रोश के साथ स्वागत किया। यह विचार कि एक व्यक्ति इतनी आसानी से और सरलता से "भगवान के क्रोध" के मुख्य हथियार को वश में कर सकता है, ईशनिंदा लग रहा था। इसलिए, विभिन्न स्थानों पर लोगों ने पवित्र कारणों से बिजली की छड़ें तोड़ दीं। 1780 में फ्रांस के उत्तर में सेंट-ओमेर के छोटे से शहर में एक जिज्ञासु मामला हुआ, जहां शहरवासियों ने बिजली की छड़ के लोहे के मस्तूल को ध्वस्त करने की मांग की, और मामले की सुनवाई हुई। अश्लीलतावादियों के हमलों से बिजली की छड़ का बचाव करने वाले युवा वकील ने इस तथ्य पर अपना बचाव किया कि मानव मन और प्रकृति की शक्तियों को जीतने की उसकी क्षमता दोनों ही दैवीय मूल के हैं। युवा वकील ने तर्क दिया कि जीवन बचाने में मदद करने वाली हर चीज अच्छे के लिए है। उन्होंने परीक्षण जीता और बहुत प्रसिद्ध हो गए। वकील का नाम मैक्सिमिलियन रोबेस्पिएरे था। खैर, अब बिजली की छड़ के आविष्कारक का चित्र दुनिया में सबसे प्रतिष्ठित प्रजनन है, क्योंकि यह प्रसिद्ध 100 डॉलर के बिल को सुशोभित करता है।

वॉटर जेट और लेज़र से बिजली गिरने से खुद को कैसे बचाएं... हाल ही में, बिजली से निपटने का एक मौलिक रूप से नया तरीका प्रस्तावित किया गया है। बिजली की छड़ से बनाया जाएगा ... तरल की एक धारा, जिसे जमीन से सीधे गरज के साथ निकाल दिया जाएगा। हल्का तरल एक खारा समाधान है जिसमें तरल पॉलिमर जोड़े जाते हैं: नमक को विद्युत चालकता को बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और बहुलक जेट को व्यक्तिगत बूंदों में "टूटने" से रोकता है। जेट का व्यास लगभग एक सेंटीमीटर होगा, और अधिकतम ऊंचाई 300 मीटर होगी। जब लिक्विड लाइटनिंग रॉड को अंतिम रूप दिया जाता है, तो यह खेल और खेल के मैदानों से सुसज्जित होगा, जहां बिजली के क्षेत्र की ताकत काफी अधिक होने और बिजली गिरने की संभावना अधिकतम होने पर फव्वारा अपने आप चालू हो जाएगा। गरज के साथ तरल की एक धारा चार्ज को खत्म कर देगी, जिससे बिजली दूसरों के लिए सुरक्षित हो जाएगी। एक बिजली के निर्वहन के खिलाफ एक समान सुरक्षा एक लेजर की मदद से की जा सकती है, जिसकी किरण, हवा को आयनित करके, लोगों की भीड़ से दूर एक विद्युत निर्वहन के लिए एक चैनल बनाएगी।

क्या बिजली हमें भटका सकती है?हां, अगर आप कंपास का इस्तेमाल करते हैं। जी. मेलविल के प्रसिद्ध उपन्यास "मोबी डिक" में ऐसे ही एक मामले का वर्णन किया गया है जब एक बिजली के निर्वहन, जिसने एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र बनाया, ने कम्पास की सुई को फिर से चुम्बकित कर दिया। हालांकि, जहाज के कप्तान ने एक सिलाई सुई ली, उसे चुम्बकित करने के लिए मारा, और उसे क्षतिग्रस्त कम्पास सुई के स्थान पर रख दिया।

क्या आप किसी घर या विमान के अंदर बिजली की चपेट में आ सकते हैं?दुर्भाग्य से हाँ! बिजली का करंट पास के पोल से टेलीफोन के तार के माध्यम से घर में प्रवेश कर सकता है। इसलिए, गरज के साथ, कोशिश करें कि नियमित टेलीफोन का उपयोग न करें। ऐसा माना जाता है कि रेडियोटेलीफोन या मोबाइल पर बात करना ज्यादा सुरक्षित है। गरज के दौरान, आपको केंद्रीय हीटिंग और प्लंबिंग पाइप को नहीं छूना चाहिए जो घर को जमीन से जोड़ते हैं। उन्हीं कारणों से, विशेषज्ञ गरज के दौरान कंप्यूटर और टीवी सहित सभी बिजली के उपकरणों को बंद करने की सलाह देते हैं।

जहां तक ​​वायुयान का संबंध है, सामान्यतया, वे गरज के साथ गतिविधि वाले क्षेत्रों के आसपास उड़ान भरने का प्रयास करते हैं। और फिर भी, औसतन, साल में एक बार, विमानों में से एक पर बिजली गिरती है। इसका करंट यात्रियों को नहीं मार सकता, यह विमान की बाहरी सतह से नीचे की ओर बहता है, लेकिन यह रेडियो संचार, नेविगेशन उपकरण और इलेक्ट्रॉनिक्स को अक्षम करने में सक्षम है।

फुलगुराइट पेट्रीफाइड लाइटनिंग है।एक बिजली के निर्वहन से 10 9 -10 10 जूल ऊर्जा निकलती है। इसका अधिकांश भाग शॉक वेव (गड़गड़ाहट), हवा को गर्म करने, प्रकाश की एक फ्लैश और अन्य विद्युत चुम्बकीय तरंगों को बनाने में खर्च किया जाता है, और केवल एक छोटा सा हिस्सा छोड़ा जाता है जहां बिजली जमीन में प्रवेश करती है। हालांकि, यह "छोटा" हिस्सा भी आग लगने, एक व्यक्ति को मारने और एक इमारत को नष्ट करने के लिए पर्याप्त है। बिजली उस चैनल को गर्म कर सकती है जिसके माध्यम से यह 30,000 तक चलता है ° सी, सूर्य की सतह पर तापमान से पांच गुना अधिक। बिजली के अंदर का तापमान रेत के पिघलने के तापमान (1600-2000 डिग्री सेल्सियस) से बहुत अधिक है, लेकिन रेत पिघलती है या नहीं, यह बिजली की अवधि पर भी निर्भर करता है, जो दसियों माइक्रोसेकंड से लेकर एक सेकंड के दसवें हिस्से तक हो सकता है। . बिजली की धारा के आवेग का आयाम आमतौर पर कई दसियों किलोएम्पियर होता है, लेकिन कभी-कभी यह 100 kA से अधिक हो सकता है। सबसे शक्तिशाली बिजली और फुलगुराइट्स के जन्म का कारण पिघले हुए रेत के खोखले सिलेंडर हैं।

शब्द "फुलगुराइट" लैटिन फुलगुर से आया है, जिसका अर्थ है बिजली। सबसे लंबे समय तक उत्खनित फुलगुराइट पांच मीटर से अधिक की गहराई तक भूमिगत हो गए। फुलगुराइट्स को ठोस चट्टानों का संलयन भी कहा जाता है, जो बिजली गिरने से बनते हैं; वे कभी-कभी पहाड़ों की चट्टानी चोटियों पर बड़ी संख्या में पाए जाते हैं। फ़ुलगुराइट्स, जो फ़्यूज्ड सिलिका से बने होते हैं, आमतौर पर पतली ट्यूब होती हैं जो पेंसिल या उंगली जितनी मोटी होती हैं। उनकी आंतरिक सतह चिकनी और पिघली हुई होती है, और बाहरी का निर्माण पिघले हुए द्रव्यमान का पालन करने वाले रेत के दानों से होता है। फुलगुराइट्स का रंग रेतीली मिट्टी में खनिजों के मिश्रण पर निर्भर करता है। उनमें से ज्यादातर लाल भूरे, भूरे या काले रंग के होते हैं, लेकिन हरे, सफेद या यहां तक ​​कि पारभासी फुलगुराइट पाए जाते हैं।

जाहिर है, फुलगुराइट्स का पहला विवरण और बिजली के हमलों के साथ उनका संबंध 1706 में पादरी डेविड हरमन द्वारा किया गया था। इसके बाद, कई लोगों ने बिजली की चपेट में आने वाले लोगों के पास फुलगुराइट पाया। चार्ल्स डार्विन ने बीगल पर दुनिया भर में यात्रा करते हुए, माल्डोनाडो (उरुग्वे) के पास रेतीले तट पर कई कांच की नलियों की खोज की, जो एक मीटर से अधिक नीचे रेत में फैली हुई हैं। उन्होंने उनके आकार का वर्णन किया और उनके गठन को बिजली के निर्वहन के साथ जोड़ा। प्रसिद्ध अमेरिकी भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट वुड ने एक बिजली के बोल्ट का "ऑटोग्राफ" प्राप्त किया जिसने उसे लगभग मार डाला:

"एक तेज़ आंधी चली है, और हमारे ऊपर का आसमान पहले ही साफ हो चुका है। मैं उस खेत में चला गया जो हमारे घर को मेरी भाभी के घर से अलग करता है। मैं रास्ते में दस गज चला, जब अचानक मेरी बेटी मार्गरेट ने मुझे बुलाया। मैं दस सेकंड के लिए रुका और मुश्किल से आगे बढ़ा, जब अचानक एक चमकीली नीली रेखा आकाश से कट गई, बारह इंच की तोप के टकराने के साथ, मेरे सामने बीस कदम रास्ते से टकराकर भाप का एक विशाल स्तंभ उठा। मैं चल पड़ा यह देखने के लिए कि बिजली ने क्या निशान छोड़ा था। लगभग पांच इंच व्यास में तिपतिया घास जला दिया, बीच में आधा इंच छेद के साथ .... मैं प्रयोगशाला में वापस गया, आठ पाउंड टिन पिघलाया और छेद में डाल दिया। .. जब टिन जम गया तो मैंने जो खोदा, वह एक विशाल, थोड़ा घुमावदार कुत्ते की तरह लग रहा था, भारी, जैसा कि अपेक्षित था, हैंडल में और धीरे-धीरे अंत की ओर परिवर्तित हो रहा था। यह तीन फीट से थोड़ा लंबा था "(वी। सीब्रुक द्वारा उद्धृत। रॉबर्ट लकड़ी। - एम।: नौका, 1985, पी। 285)।

बिजली गिरने के दौरान रेत में कांच की नली का दिखना इस तथ्य के कारण होता है कि रेत के दानों के बीच हमेशा हवा और नमी रहती है। स्प्लिट सेकेंड में बिजली का विद्युत प्रवाह हवा और जल वाष्प को भारी तापमान तक गर्म करता है, जिससे रेत के दाने और उसके विस्तार के बीच हवा के दबाव में विस्फोटक वृद्धि होती है, जिसे वुड ने सुना और देखा, चमत्कारिक रूप से बिजली का शिकार नहीं हुआ। फैलती हुई हवा पिघली हुई रेत के भीतर एक बेलनाकार गुहा बनाती है। बाद में तेजी से ठंडा करने से फुलगुराइट - रेत में एक कांच की नली ठीक हो जाती है।

फुलगुराइट, जिसे अक्सर रेत से सावधानीपूर्वक खोदा जाता है, एक पेड़ की जड़ या कई शाखाओं वाली शाखा के आकार का होता है। इस तरह के शाखित फुलगुराइट तब बनते हैं जब बिजली की हड़ताल गीली रेत से टकराती है, जिसे सूखी रेत की तुलना में अधिक विद्युत चालकता के लिए जाना जाता है। इन मामलों में, बिजली की धारा, मिट्टी में प्रवेश करते हुए, तुरंत पक्षों तक फैलने लगती है, एक समान संरचना का निर्माण करती है एक पेड़ की जड़ के लिए फुलगुराइट बहुत नाजुक होता है, और इसे चिपकने वाली रेत से साफ करने का प्रयास अक्सर इसके विनाश का कारण बनता है, खासकर गीली रेत में बनने वाले शाखित फुलगुराइट्स के लिए।

बिजली एक रमणीय और रोमांचक प्राकृतिक घटना है। साथ ही, यह सबसे खतरनाक और अप्रत्याशित प्राकृतिक घटनाओं में से एक है। लेकिन हम वास्तव में बिजली के बारे में क्या जानते हैं? दुनिया भर के वैज्ञानिक इकट्ठा करते हैं बिजली के तथ्य, उन्हें अपनी प्रयोगशालाओं में पुन: पेश करने का प्रयास करें, उनकी शक्ति और तापमान को मापें, लेकिन फिर भी बिजली की प्रकृति को निर्धारित करने और उसके व्यवहार की भविष्यवाणी करने में असमर्थ हैं। लेकिन फिर भी, आइए बिजली के बारे में कुछ रोचक तथ्य देखें जो पहले से ही ज्ञात हैं।

इस समय दुनिया में करीब 1800 गरज के साथ बारिश हो रही है।

हर साल, पृथ्वी औसतन 25 मिलियन बिजली गिरने या एक लाख से अधिक गरज का अनुभव करती है। यह प्रति सेकंड 100 से अधिक बिजली के झटके हैं।

एक औसत बिजली की हड़ताल एक सेकंड के एक चौथाई तक चलती है।

आप बिजली गिरने से 20 किलोमीटर दूर गड़गड़ाहट सुन सकते हैं।

बिजली का बोल्ट लगभग 190,000 किमी / सेकंड की गति से यात्रा करता है।

बिजली गिरने की औसत लंबाई 3-4 किलोमीटर होती है।

कुछ बिजली हवा में मुड़े हुए रास्ते से यात्रा करती है, जो आपकी उंगली की मोटाई से अधिक नहीं हो सकती है, और बिजली पथ की लंबाई 10-15 किलोमीटर होगी।

एक सामान्य बिजली के बोल्ट का तापमान 30,000 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो सकता है - सूर्य की सतह के तापमान का लगभग 5 गुना।

"बिजली कभी भी एक ही जगह पर दो बार नहीं टकराती।" दुर्भाग्य से, यह एक मिथक है। बिजली अक्सर एक ही जगह पर कई बार टकराती है।

प्राचीन यूनानियों का मानना ​​​​था कि जब बिजली समुद्र से टकराती है, तो एक नया मोती दिखाई देता है।

पेड़ कभी-कभी आग पकड़े बिना बिजली के झटके ले सकते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि बिजली गीली सतह से सीधे जमीन में जाती है।

बिजली गिरने पर रेत कांच में बदल जाती है। आंधी के बाद, रेत में कांच की धारियाँ पाई जा सकती हैं।

अगर आपके कपड़े गीले हैं, तो जिपर आपको कम नुकसान पहुंचाएगा।

संयुक्त राज्य भर में 6 घंटे की आंधी के दौरान, आकाश में 15,000 बिजली के बोल्ट चमके। ऐसा लग रहा था कि बिजली लगातार जल रही है।

दुनिया की सबसे ऊंची इमारत, सीएन टॉवर, साल में लगभग 78 बार बिजली की चपेट में आती है।

शुक्र, बृहस्पति, शनि और यूरेनस पर भी बिजली की चमक देखी जा सकती है।

मध्य युग में, यह माना जाता था कि गड़गड़ाहट और बिजली शैतान का उत्पाद है, और चर्च की घंटियाँ बुरी आत्माओं को डराती हैं। इसलिए, एक आंधी के दौरान, भिक्षुओं ने लगातार घंटियाँ बजाने की कोशिश की, और, तदनुसार, अक्सर बिजली के शिकार हो गए।

बिजली गिरने के तर्कहीन भय को केरानोफोबिया कहा जाता है। गड़गड़ाहट का डर ब्रोंटोफोबिया है।

वहीं, पृथ्वी पर बॉल लाइटिंग के १०० से १००० उदाहरण हैं, लेकिन उनमें से कम से कम एक को देखने की संभावना ०.०१% है।

रूस में बिजली गिरने से औसतन 550 लोगों की मौत हो जाती है।

बिजली का शिकार होने वाले सभी लोगों में से लगभग एक चौथाई लोगों की मृत्यु हो जाती है।

पुरुषों की मौत महिलाओं की तुलना में लगभग 6 गुना अधिक बार बिजली गिरने से होती है।

टेलीफोन किसी व्यक्ति पर बिजली गिरने के सबसे सामान्य कारणों में से एक है। आंधी के दौरान घर के अंदर भी फोन पर बात न करें। बिजली गिरने के बाद, मानव शरीर पर शाखाओं वाली धारियाँ बनी रहती हैं - बिजली गिरने के संकेत। उंगली से दबाने पर गायब हो जाना।

हर सेकंड, लगभग 700 बिजली, और हर साल के बारे में 3000 बिजली गिरने से लोगों की मौत हो जाती है। बिजली की भौतिक प्रकृति को पूरी तरह से समझाया नहीं गया है, और अधिकांश लोगों को केवल एक मोटा विचार है कि यह क्या है। कुछ डिस्चार्ज बादलों में टकराते हैं, या ऐसा ही कुछ। बिजली की प्रकृति के बारे में अधिक जानने के लिए आज हम अपने भौतिकी लेखकों के पास पहुंचे। बिजली कैसे दिखाई देती है, जहां बिजली गिरती है, और गरज के साथ क्यों। लेख को पढ़ने के बाद, आप इन और कई अन्य सवालों के जवाब जानेंगे।

बिजली क्या है

आकाशीय बिजली- वातावरण में स्पार्क इलेक्ट्रिक डिस्चार्ज।

बिजली का निर्वहनसामान्य अवस्था के सापेक्ष इसकी विद्युत चालकता में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ जुड़े माध्यम में वर्तमान प्रवाह की प्रक्रिया है। गैस में विभिन्न प्रकार के विद्युत निर्वहन होते हैं: स्पार्क, आर्क, सुलगनेवाला.

स्पार्क डिस्चार्ज वायुमंडलीय दबाव पर होता है और एक विशिष्ट स्पार्क क्रैकल के साथ होता है। स्पार्क डिस्चार्ज फिलामेंटरी स्पार्क चैनलों का एक सेट है जो गायब हो जाता है और एक दूसरे को बदल देता है। स्पार्क चैनल को भी कहा जाता है स्ट्रीमर... स्पार्क चैनल आयनित गैस, यानी प्लाज्मा से भरे होते हैं। बिजली एक विशाल चिंगारी है, और गड़गड़ाहट एक बहुत तेज दरार है। लेकिन सब कुछ इतना आसान नहीं है।

बिजली की भौतिक प्रकृति

बिजली की उत्पत्ति को कैसे समझाया गया है? प्रणाली मेघ-पृथ्वीया मेघ-बादलएक प्रकार का संधारित्र है। वायु बादलों के बीच परावैद्युत का कार्य करती है। बादल का निचला भाग ऋणात्मक रूप से आवेशित होता है। बादल और जमीन के बीच पर्याप्त संभावित अंतर के साथ, ऐसी स्थितियाँ उत्पन्न होती हैं जिनमें प्रकृति में बिजली का निर्माण होता है।

कदम नेता

बिजली की मुख्य चमक से पहले, एक छोटे से स्थान को बादल से जमीन की ओर बढ़ते हुए देखा जा सकता है। यह तथाकथित सौतेला नेता है। इलेक्ट्रॉन, एक संभावित अंतर के प्रभाव में, पृथ्वी की ओर बढ़ना शुरू कर देते हैं। जैसे ही वे चलते हैं, वे हवा के अणुओं से टकराते हैं, उन्हें आयनित करते हैं। एक आयनित चैनल बादल से जमीन तक बिछाया जाता है। मुक्त इलेक्ट्रॉनों द्वारा हवा के आयनीकरण के कारण, नेता के प्रक्षेपवक्र के क्षेत्र में विद्युत चालकता काफी बढ़ जाती है। नेता, जैसा कि यह था, मुख्य निर्वहन का मार्ग प्रशस्त करता है, एक इलेक्ट्रोड (बादल) से दूसरे (जमीन) में जाता है। आयनीकरण असमान रूप से होता है, इसलिए नेता बाहर निकल सकता है।

जवाबी हमला

जैसे ही कोई नेता जमीन पर पहुंचता है, उसके अंत में तनाव बढ़ जाता है। जमीन से या सतह (पेड़ों, इमारतों की छतों) से ऊपर की वस्तुओं से, एक प्रतिक्रिया स्ट्रीमर (चैनल) नेता की ओर फेंका जाता है। बिजली के इस गुण का उपयोग बिजली की छड़ लगाकर उनसे बचाव के लिए किया जाता है। किसी व्यक्ति या पेड़ पर बिजली क्यों गिरती है? वास्तव में, उसे परवाह नहीं है कि कहाँ मारा जाए। आखिर बिजली धरती और आसमान के बीच सबसे छोटे रास्ते की तलाश में है। इसलिए गरज के साथ मैदान पर या पानी की सतह पर होना खतरनाक है।

जब नेता जमीन पर पहुंचता है, तो निर्धारित चैनल से करंट प्रवाहित होने लगता है। यह इस समय है कि मुख्य बिजली चमक देखी जाती है, साथ में वर्तमान ताकत में तेज वृद्धि और ऊर्जा की रिहाई होती है। प्रश्न यहाँ प्रासंगिक है, बिजली कहाँ से आती है?यह दिलचस्प है कि नेता बादल से जमीन पर फैलता है, लेकिन रिवर्स उज्ज्वल फ्लैश, जिसे हम देखने के आदी हैं, जमीन से बादल तक फैलता है। यह कहना अधिक सही है कि बिजली स्वर्ग से पृथ्वी पर नहीं जाती है, बल्कि उनके बीच होती है।

बिजली क्यों गरज रही है?

आयनित चैनलों के तेजी से विस्तार से उत्पन्न शॉकवेव के परिणामस्वरूप थंडर होता है। हमें पहले बिजली क्यों दिखाई देती है और फिर गड़गड़ाहट सुनाई देती है?यह ध्वनि की गति (340.29 m/s) और प्रकाश (299 792 458 m/s) के बीच के अंतर के बारे में है। गड़गड़ाहट और बिजली के बीच के सेकंडों की गिनती करके और उन्हें ध्वनि की गति से गुणा करके, आप पता लगा सकते हैं कि बिजली आपसे कितनी दूरी पर गिरी है।

वायुमंडलीय भौतिकी में नौकरी चाहिए?हमारे पाठकों के लिए, अब 10% की छूट है

बिजली के प्रकार और बिजली के बारे में तथ्य

आकाश और पृथ्वी के बीच बिजली सबसे आम बिजली नहीं है। अधिकतर, बादलों के बीच बिजली गिरती है और इससे कोई खतरा नहीं होता है। ग्राउंड-बेस्ड और इंट्रा-क्लाउड लाइटनिंग के अलावा, बिजली के झटके भी होते हैं जो ऊपरी वायुमंडल में बनते हैं। प्रकृति में बिजली कितने प्रकार की होती है?

• इंट्रा-क्लाउड लाइटनिंग;
• गेंद का चमकना;
• "कल्पित बौने";
• जेट;
• स्प्राइट्स।

अंतिम तीन प्रकार की बिजली को विशेष उपकरणों के बिना नहीं देखा जा सकता है, क्योंकि वे 40 किलोमीटर और उससे अधिक की ऊंचाई पर बनते हैं।

यहाँ बिजली के बारे में तथ्य हैं:

• पृथ्वी पर सबसे लंबे समय तक रिकॉर्ड की गई बिजली की लंबाई थी 321 किमी. यह बिजली ओक्लाहोमा में देखी गई थी २००७ वर्ष.
• सबसे लंबे समय तक बिजली का बोल्ट चला 7,74 सेकंड और आल्प्स में दर्ज किया गया था।
• बिजली न केवल . पर बनती है धरती... यह बिल्कुल बिजली गिरने के बारे में जाना जाता है शुक्र, बृहस्पति, शनि ग्रहतथा अरुण ग्रह... शनि के बिजली के बोल्ट सांसारिक लोगों की तुलना में लाखों गुना अधिक शक्तिशाली हैं।
• बिजली की धारा सैकड़ों हजारों एम्पीयर तक पहुंच सकती है, और वोल्टेज अरबों वोल्ट तक पहुंच सकता है।
• बिजली चैनल का तापमान पहुंच सकता है 30000 डिग्री सेल्सियस में है 6 सूर्य की सतह के तापमान का गुना।

आग का गोला

बॉल लाइटिंग एक अलग प्रकार की बिजली है, जिसकी प्रकृति एक रहस्य बनी हुई है। ऐसी बिजली एक गेंद के आकार की चमकदार वस्तु है जो हवा में चलती है। कुछ सबूतों के अनुसार, बॉल लाइटिंग एक अप्रत्याशित प्रक्षेपवक्र के साथ आगे बढ़ सकती है, छोटे बिजली के बोल्टों में विभाजित हो सकती है, यह फट सकती है, या यह अप्रत्याशित रूप से गायब हो सकती है। बॉल लाइटिंग की उत्पत्ति के बारे में कई परिकल्पनाएँ हैं, लेकिन किसी को भी विश्वसनीय नहीं माना जा सकता है। तथ्य - बॉल लाइटिंग कैसे दिखाई देती है, यह कोई नहीं जानता। कुछ परिकल्पनाएँ इस घटना के अवलोकन को मतिभ्रम तक कम कर देती हैं। प्रयोगशाला स्थितियों में बॉल लाइटिंग कभी नहीं देखी गई। वैज्ञानिक जिस चीज से संतुष्ट हो सकते हैं, वह प्रत्यक्षदर्शी की गवाही है।

अंत में, हम आपको वीडियो देखने और आपको याद दिलाने के लिए आमंत्रित करते हैं: यदि पाठ्यक्रम या नियंत्रण आपके सिर पर बिजली की तरह गिर गया है, तो आपको निराश होने की आवश्यकता नहीं है। छात्र सेवा विशेषज्ञ 2000 से छात्रों की मदद कर रहे हैं। किसी भी समय योग्य सहायता प्राप्त करें। 24 घंटे एक दिन, 7 सप्ताह में दिन हम आपकी मदद के लिए तैयार हैं।

बिजली उन प्राकृतिक घटनाओं में से एक है जिसने मानव जाति में लंबे समय से भय पैदा किया है। अरस्तू या ल्यूक्रेटियस जैसे महानतम दिमागों ने इसके सार को समझने की कोशिश की। उनका मानना ​​​​था कि यह एक गेंद है, जिसमें आग होती है और बादलों के जल वाष्प में सैंडविच होती है, और आकार में बढ़ने पर, यह उनके माध्यम से टूट जाती है और एक तेज चिंगारी के साथ जमीन पर गिर जाती है।

बिजली की अवधारणा और इसकी उत्पत्ति

सबसे अधिक बार, बिजली बनती है जो काफी बड़े आकार की होती है। ऊपरी भाग 7 किलोमीटर की ऊँचाई पर स्थित हो सकता है, और निचला भाग - जमीन से केवल 500 मीटर ऊपर। हवा के वायुमंडलीय तापमान को ध्यान में रखते हुए, हम इस निष्कर्ष पर आ सकते हैं कि 3-4 किमी के स्तर पर, पानी जम जाता है और बर्फ में बदल जाता है, जो एक दूसरे से टकराकर विद्युतीकृत हो जाता है। जिनका आकार सबसे बड़ा होता है उन्हें ऋणात्मक आवेश प्राप्त होता है, और छोटे वाले को धनात्मक आवेश प्राप्त होता है। उनके वजन के आधार पर, वे समान रूप से परतों पर बादल में वितरित किए जाते हैं। एक दूसरे के पास पहुंचते हुए, वे एक प्लाज्मा चैनल बनाते हैं, जिससे बिजली की चिंगारी, जिसे बिजली कहा जाता है, प्राप्त होती है। इसे इसका टूटा हुआ आकार इसलिए मिला है क्योंकि जमीन के रास्ते में अक्सर विभिन्न वायु कण पाए जाते हैं, जो बाधाओं का निर्माण करते हैं। और उनके आसपास जाने के लिए, आपको प्रक्षेपवक्र बदलना होगा।

बिजली का भौतिक विवरण

बिजली का डिस्चार्ज 109 से 1010 जूल ऊर्जा छोड़ता है। बिजली की इतनी बड़ी मात्रा में प्रकाश की एक फ्लैश बनाने के लिए बड़े पैमाने पर खपत होती है, जिसे अन्यथा गड़गड़ाहट कहा जाता है। लेकिन बिजली का एक छोटा सा हिस्सा भी अकल्पनीय काम करने के लिए पर्याप्त है, उदाहरण के लिए, इसका निर्वहन किसी व्यक्ति को मार सकता है या किसी इमारत को नष्ट कर सकता है। एक और दिलचस्प तथ्य यह बताता है कि यह प्राकृतिक घटना रेत को पिघलाने, खोखले सिलेंडर बनाने में सक्षम है। यह प्रभाव बिजली के अंदर उच्च तापमान के कारण प्राप्त होता है, यह 2000 डिग्री तक पहुंच सकता है। जमीन से टकराने का समय भी अलग होता है, यह एक सेकेंड से ज्यादा नहीं हो सकता। शक्ति के लिए, नाड़ी का आयाम सैकड़ों किलोवाट तक पहुंच सकता है। इन सभी कारकों को मिलाकर, करंट का सबसे मजबूत प्राकृतिक डिस्चार्ज प्राप्त होता है, जो हर उस चीज को मौत के घाट उतार देता है जिसे वह छूती है। सभी मौजूदा प्रकार की बिजली बहुत खतरनाक हैं, और उनसे मिलना मनुष्यों के लिए बेहद अवांछनीय है।

थंडर गठन

गरज के बिना सभी प्रकार की बिजली की कल्पना नहीं की जा सकती है, जो समान खतरे को वहन नहीं करती है, लेकिन कुछ मामलों में नेटवर्क विफलता और अन्य तकनीकी समस्याओं का कारण बन सकती है। यह इस तथ्य के कारण होता है कि सूर्य की तुलना में गर्म तापमान पर बिजली द्वारा गर्म हवा की एक गर्म लहर ठंडी से टकराती है। परिणामी ध्वनि हवा में कंपन के कारण होने वाली लहर से ज्यादा कुछ नहीं है। ज्यादातर मामलों में, वॉल्यूम रोल के अंत की ओर बढ़ता है। यह बादलों से ध्वनि के परावर्तन के कारण होता है।

बिजली कितने प्रकार की होती है

यह पता चला है कि वे सभी अलग हैं।

1. रैखिक बिजली सबसे आम प्रकार है। इलेक्ट्रिक रोल उल्टा पेड़ जैसा दिखता है। मुख्य नहर से कई पतली और छोटी "शाखाएं" फैली हुई हैं। इस तरह के डिस्चार्ज की लंबाई 20 किलोमीटर तक पहुंच सकती है, और वर्तमान ताकत 20,000 एम्पीयर है। गति की गति 150 किलोमीटर प्रति सेकंड है। लाइटनिंग चैनल को भरने वाले प्लाज्मा का तापमान 10,000 डिग्री तक पहुंच जाता है।

2. इंट्रा-क्लाउड लाइटनिंग - इस प्रकार की उत्पत्ति विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों में परिवर्तन के साथ होती है, रेडियो तरंगें भी उत्सर्जित होती हैं। ऐसा रोल भूमध्य रेखा के करीब पाए जाने की सबसे अधिक संभावना है। समशीतोष्ण अक्षांशों में, यह अत्यंत दुर्लभ है। यदि बादल में बिजली है, तो एक विदेशी वस्तु जो खोल की अखंडता का उल्लंघन करती है, उदाहरण के लिए, एक विद्युतीकृत विमान या धातु केबल, उसे बाहर निकलने के लिए प्रेरित कर सकती है। लंबाई 1 से 150 किलोमीटर तक भिन्न हो सकती है।

3. ग्राउंड लाइटनिंग - यह प्रकार कई चरणों से गुजरता है। उनमें से सबसे पहले, प्रभाव आयनीकरण शुरू होता है, जो शुरुआत में मुक्त इलेक्ट्रॉनों द्वारा बनाया जाता है, वे हमेशा हवा में मौजूद होते हैं। एक विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में, प्राथमिक कण उच्च गति प्राप्त करते हैं और पृथ्वी की ओर निर्देशित होते हैं, जो हवा बनाने वाले अणुओं से टकराते हैं। इस प्रकार, इलेक्ट्रॉन हिमस्खलन दिखाई देते हैं, अन्यथा स्ट्रीमर कहलाते हैं। वे चैनल हैं जो एक दूसरे के साथ विलय कर उज्ज्वल, थर्मली इन्सुलेटेड बिजली का कारण बनते हैं। वह एक छोटी सी सीढ़ी के रूप में जमीन पर पहुँचती है, क्योंकि उसके रास्ते में बाधाएँ आती हैं, और उन्हें पाने के लिए वह दिशा बदल देती है। गति की गति लगभग 50,000 किलोमीटर प्रति सेकंड है।

बिजली के गुजरने के बाद, यह कई दसियों माइक्रोसेकंड के लिए चलना बंद कर देता है, जबकि प्रकाश कमजोर हो जाता है। उसके बाद, अगला चरण शुरू होता है: यात्रा किए गए पथ की पुनरावृत्ति। अंतिम निर्वहन पिछले सभी की तुलना में उज्जवल है, इसमें वर्तमान ताकत सैकड़ों हजारों एम्पीयर तक पहुंच सकती है। चैनल के अंदर का तापमान 25,000 डिग्री के आसपास रहता है। इस प्रकार की बिजली सबसे लंबी होती है, इसलिए इसके परिणाम विनाशकारी हो सकते हैं।

पर्ल लाइटनिंग

बिजली किस प्रकार की होती है, इस प्रश्न का उत्तर देते समय, ऐसी दुर्लभ प्राकृतिक घटना को नज़रअंदाज़ नहीं किया जाना चाहिए। सबसे अधिक बार, निर्वहन रैखिक के बाद गुजरता है और पूरी तरह से अपने प्रक्षेपवक्र को दोहराता है। केवल अब यह एक दूसरे से कुछ दूरी पर स्थित गेंदों की तरह दिखता है और कीमती सामग्री से बने मोतियों जैसा दिखता है। इस तरह की बिजली सबसे तेज और लुढ़कने वाली आवाजों के साथ होती है।

आग का गोला

एक प्राकृतिक घटना जब बिजली एक गेंद का आकार लेती है। ऐसे में इसकी उड़ान का पथ अप्रत्याशित हो जाता है, जो इसे इंसानों के लिए और भी खतरनाक बना देता है। ज्यादातर मामलों में, ऐसा इलेक्ट्रिक कोमा अन्य प्रजातियों के संयोजन में होता है, लेकिन धूप के मौसम में भी इसकी उपस्थिति का तथ्य दर्ज किया गया है।

यह कैसे बनता है यह सवाल अक्सर उन लोगों द्वारा पूछा जाता है जो इस घटना का सामना कर रहे हैं। जैसा कि सभी जानते हैं, कुछ चीजें बिजली की उत्कृष्ट संवाहक होती हैं, इसलिए यह उनमें है, अपने आवेश को जमा करके, गेंद उभरने लगती है। यह मुख्य बिजली के बोल्ट से भी निकल सकता है। प्रत्यक्षदर्शियों का दावा है कि यह बस कहीं से भी उत्पन्न होता है।

बिजली के बोल्ट का व्यास कुछ सेंटीमीटर से लेकर एक मीटर तक होता है। रंग के लिए, कई विकल्प हैं: सफेद और पीले रंग से लेकर चमकीले हरे रंग तक, काले रंग की इलेक्ट्रिक बॉल मिलना बेहद दुर्लभ है। तेजी से उतरने के बाद, यह क्षैतिज रूप से पृथ्वी की सतह से लगभग एक मीटर ऊपर चलता है। इस तरह की बिजली अप्रत्याशित रूप से अपने प्रक्षेपवक्र को बदल सकती है और जैसे अचानक गायब हो जाती है, भारी ऊर्जा जारी करती है, जिसके कारण विभिन्न वस्तुएं पिघल जाती हैं या पूरी तरह से ढह जाती हैं। वह दस सेकंड से लेकर कई घंटों तक रहती है।

स्प्राइट लाइटनिंग

हाल ही में, १९८९ में, वैज्ञानिकों ने एक अन्य प्रकार की बिजली की खोज की, जिसका नाम था प्रेत... खोज दुर्घटना से हुई, क्योंकि घटना अत्यंत दुर्लभ है और एक सेकंड के केवल दसवें हिस्से तक चलती है। वे जिस ऊंचाई पर दिखाई देते हैं, उससे वे दूसरों से अलग होते हैं - लगभग 50-130 किलोमीटर, जबकि अन्य उप-प्रजातियां 15 किलोमीटर की रेखा को पार नहीं करती हैं। साथ ही, स्प्राइट लाइटनिंग का एक विशाल व्यास होता है, जो 100 किमी तक पहुंचता है। वे लंबवत दिखाई देते हैं और समूहों में चमकते हैं। उनका रंग हवा की संरचना के आधार पर भिन्न होता है: जमीन के करीब, जहां अधिक ऑक्सीजन होती है, वे हरे, पीले या सफेद होते हैं, लेकिन नाइट्रोजन के प्रभाव में, 70 किमी से अधिक की ऊंचाई पर, वे एक उज्ज्वल प्राप्त करते हैं लाल रंग।

आंधी के दौरान व्यवहारBehavior

सभी प्रकार की बिजली मानव स्वास्थ्य और यहां तक ​​कि जीवन के लिए बेहद खतरनाक हैं। बिजली के झटके से बचने के लिए खुले क्षेत्रों में निम्नलिखित नियमों का पालन करना चाहिए:

1. इस स्थिति में, उच्चतम वस्तुएं जोखिम समूह में आती हैं, इसलिए आपको खुले क्षेत्रों से बचना चाहिए। नीचे जाने के लिए सबसे अच्छा है कि बैठ जाएं और अपने सिर और छाती को अपने घुटनों पर रखें, हार की स्थिति में, यह स्थिति सभी महत्वपूर्ण अंगों की रक्षा करेगी। किसी भी स्थिति में आपको सपाट लेटना नहीं चाहिए, ताकि संभावित हिट के क्षेत्र में वृद्धि न हो।
2. इसके अलावा, ऊंचे पेड़ों के नीचे न छिपें और अवांछित आश्रय असुरक्षित संरचनाएं या धातु की वस्तुएं होंगी (उदाहरण के लिए, एक पिकनिक शेल्टर)।
3. आंधी के दौरान, आपको तुरंत पानी से बाहर निकलने की जरूरत है, क्योंकि यह एक अच्छा संवाहक है। इसमें प्रवेश करने से, बिजली का निर्वहन आसानी से किसी व्यक्ति में फैल सकता है।
4. किसी भी परिस्थिति में मोबाइल फोन का प्रयोग नहीं करना चाहिए।
5. पीड़ित को प्राथमिक उपचार प्रदान करने के लिए, कार्डियोपल्मोनरी पुनर्जीवन करना और तुरंत बचाव सेवा को कॉल करना सबसे अच्छा है।

घर के नियम

घर के अंदर चोट लगने का भी खतरा रहता है।

1. अगर बाहर आंधी आती है, तो पहला कदम सभी खिड़कियों और दरवाजों को बंद करना है।
2. सभी विद्युत उपकरणों को डिस्कनेक्ट करें।
3. वायर्ड टेलीफोन और अन्य केबलों से दूर रहें, वे बिजली के उत्कृष्ट संवाहक हैं। धातु के पाइप का प्रभाव समान होता है, इसलिए आपको प्लंबिंग के पास नहीं होना चाहिए।
4. यह जानते हुए कि बॉल लाइटिंग कैसे बनती है और इसका प्रक्षेपवक्र कितना अप्रत्याशित है, अगर यह कमरे में आती है, तो आपको इसे तुरंत छोड़ देना चाहिए और सभी खिड़कियां और दरवाजे बंद कर देना चाहिए। यदि ये क्रियाएं संभव नहीं हैं, तो स्थिर रहना बेहतर है।

प्रकृति अभी भी मनुष्य के नियंत्रण से बाहर है और कई खतरों को वहन करती है। सभी प्रकार की बिजली, अपने सार में, सबसे शक्तिशाली विद्युत निर्वहन हैं, जो सभी कृत्रिम रूप से मानव निर्मित वर्तमान स्रोतों की तुलना में कई गुना अधिक हैं।