Munja je jedan od onih prirodnih fenomena koji već dugo izazivaju strah u ljudskoj rasi. Najveći umovi, poput Aristotela ili Lukrecija, nastojali su razumjeti njegovu bit. Vjerovali su da se radi o kugli koja se sastoji od vatre i stisnuta u vodenu paru oblaka, koja se, povećavajući veličinu, probija kroz njih i brzom iskrom pada na tlo.
Koncept munje i njegovo porijeklo
Najčešće se munje formiraju u grmljavinskim oblacima koji su prilično veliki. Gornji dio se može nalaziti na nadmorskoj visini od 7 kilometara, a donji - samo 500 metara iznad tla. Uzimajući u obzir temperaturu atmosferskog zraka, možemo zaključiti da se na razini od 3-4 km voda smrzava i pretvara u ledene plohe, koje se, sudarajući se jedna s drugom, naelektriziraju. Oni koji imaju najveću veličinu dobivaju negativan naboj, a najmanji - pozitivan. Na temelju svoje težine, ravnomjerno su raspoređeni u oblaku po slojevima. Približavajući se jedan drugome, tvore plazma kanal, iz kojeg se dobiva električna iskra, nazvana munja. Svoj izlomljeni oblik dobio je zbog činjenice da se na putu do tla često nalaze razne čestice zraka,koje stvaraju barijere. A da biste ih zaobišli, morate promijeniti putanju.
Fizički opis munje
Munja oslobađa 109 do 1010 džula energije. Takva kolosalna količina električne energije uglavnom se koristi za stvaranje bljeska svjetlosti i udarnog vala, koji se inače naziva grmljavina. Ali čak i mali dio munje dovoljan je da učini nezamislive stvari, na primjer, njegovo pražnjenje može ubiti osobu ili uništiti zgradu. Još jedna zanimljiva činjenica sugerira da je ovaj prirodni fenomen u stanju rastopiti pijesak, tvoreći šuplje cilindre. Ovaj učinak postiže se zbog visoke temperature unutar munje, može doseći 2000 stupnjeva. Vrijeme udara o tlo je također različito, ne može biti više od sekunde. Što se tiče snage, amplituda impulsa može doseći stotine kilovata. Kombinirajući sve ove čimbenike, dobiva se najmoćnije prirodno pražnjenje struje, koje donosi smrt svemu što dotakne. Sve postojeće vrste munja su vrlo opasne, a susret s njima je krajnje nepoželjan za osobu.
formiranje grmljavine
Sve vrste munja ne mogu se zamisliti bez grmljavine, koja ne nosi istu opasnost, ali u nekim slučajevima može dovesti do kvara mreže i drugih tehničkih problema. Nastaje zbog činjenice da se topli val zraka, zagrijan munjom na temperaturu topliju od sunca, sudara s hladnim. Zvuk koji iz toga proizlazi nije ništa drugo nego val uzrokovan vibracijama zraka. U većini slučajeva, glasnoća se povećava pred krajljuštiti. To je zbog refleksije zvuka iz oblaka.
Što su munje
Ispostavilo se da su svi različiti.
1. Linearni patentni zatvarači su najčešći tip. Električni peal izgleda kao obraslo stablo okrenuto naopako. Od glavnog kanala polazi nekoliko tanjih i kraćih "procesa". Duljina takvog pražnjenja može doseći 20 kilometara, a trenutna snaga je 20.000 ampera. Brzina kretanja je 150 kilometara u sekundi. Temperatura plazme koja ispunjava kanal munje doseže 10.000 stupnjeva.
2. Unutaroblačna munja - podrijetlo ove vrste popraćeno je promjenom električnih i magnetskih polja, emitiraju se i radio valovi. Takav se valjak najvjerojatnije nalazi bliže ekvatoru. U umjerenim geografskim širinama pojavljuje se izuzetno rijetko. Ako u oblaku ima munje, onda ga strani predmet koji narušava integritet ljuske, poput elektrificiranog zrakoplova ili metalnog kabela, također može potaknuti da izađe. Duljina može varirati od 1 do 150 kilometara.
3. Prizemna munja - ova vrsta prolazi kroz nekoliko faza. Na prvom od njih počinje udarna ionizacija koju na početku stvaraju slobodni elektroni, uvijek su prisutni u zraku. Pod djelovanjem električnog polja, elementarne čestice postižu velike brzine i kreću se prema zemlji, sudarajući se s molekulama koje čine zrak. Dakle, elektronske lavine nastaju, na drugačiji načinzvani streameri. Oni su kanali koji, spajajući se jedan s drugim, uzrokuju svijetlu, toplinski izoliranu munju. Do tla stiže u obliku malih ljestvi, jer se na putu nalaze prepreke, a kako bi ih zaobilazio, mijenja smjer. Brzina kretanja je približno 50.000 kilometara u sekundi.
Nakon što munja prođe svoj put, ona završava svoje kretanje na nekoliko desetaka mikrosekundi, dok svjetlost slabi. Nakon toga počinje sljedeća faza: ponavljanje prijeđenog puta. Najnovije pražnjenje premašuje sve prethodne po svjetlini, trenutna snaga u njemu može doseći stotine tisuća ampera. Temperatura unutar kanala varira oko 25.000 stupnjeva. Ova vrsta munje je najduža, pa posljedice mogu biti razorne.
biserni patentni zatvarači
Odgovarajući na pitanje kakva je munja, ne može se izgubiti iz vida tako rijedak prirodni fenomen. Najčešće, pražnjenje prolazi nakon linearnog i potpuno ponavlja svoju putanju. Tek sada izgleda kao kuglice koje su međusobno udaljene i podsjećaju na perle od dragocjenog materijala. Takve munje prate najglasniji i kotrljajući zvukovi.
Vatrena kugla
Prirodni fenomen gdje munja poprima oblik lopte. U tom slučaju putanja njegova leta postaje nepredvidiva, što ga čini još opasnijim za ljude. U većini slučajeva takva električna gruda se javlja zajedno s drugim vrstama, ali je zabilježena činjenica da se pojavljuje čak i po sunčanom vremenu.
Kako se formiravatrena kugla? Ovo je pitanje koje najčešće postavljaju ljudi koji su suočeni s ovim fenomenom. Kao što svi znaju, neke stvari su izvrsni vodiči struje, pa upravo u njima, akumulirajući svoj naboj, počinje izbijati lopta. Može se pojaviti i od glavne munje. Očevici kažu da se pojavljuje niotkuda.
Promjer munje kreće se od nekoliko centimetara do jednog metra. Što se tiče boje, postoji nekoliko opcija: od bijele i žute do svijetlo zelene, izuzetno je rijetko pronaći crnu električnu kuglu. Nakon brzog spuštanja, kreće se vodoravno, oko metar od površine zemlje. Takva munja može naglo promijeniti svoju putanju i isto tako iznenada nestati, oslobađajući ogromnu energiju, zbog čega dolazi do topljenja ili čak uništavanja raznih objekata. Živi od deset sekundi do nekoliko sati.
Sprite Lightning
Nedavno, 1989. godine, znanstvenici su otkrili drugu vrstu munje, koja se zvala sprite. Otkriće se dogodilo sasvim slučajno, jer je fenomen iznimno rijedak i traje samo desetinke sekunde. Od ostalih električnih pražnjenja razlikuju se po visini na kojoj se pojavljuju - otprilike 50-130 kilometara, dok druge podvrste ne prevladavaju liniju od 15 kilometara. Također, munja ima ogroman promjer, koji doseže 100 km. Izgledaju kao okomiti svjetlosni stupovi i bljeskaju u skupinama. Njihova boja varira ovisno o sastavu zraka: bližena zemlji gdje ima više kisika, zelene su, žute ili bijele, ali pod utjecajem dušika, na visini većoj od 70 km, postaju svijetlocrvene.
Ponašanje tijekom grmljavine
Sve vrste munja nose izuzetnu opasnost po zdravlje, pa čak i ljudski život. Kako biste izbjegli strujni udar, na otvorenim prostorima treba se pridržavati sljedećih pravila:
- U ovoj situaciji najviši predmeti spadaju u rizičnu skupinu, stoga treba izbjegavati otvorena područja. Da biste postali niži, najbolje je sjesti i staviti glavu i prsa na koljena, u slučaju poraza ovo držanje će zaštititi sve vitalne organe. Ni u kojem slučaju ne smijete ležati ravno, kako ne biste povećali područje mogućeg udarca.
- Također, nemojte se skrivati ispod visokog drveća i svjetiljki. Nezaštićene strukture ili metalni predmeti (kao što je prostor za piknik) također će biti nepoželjno sklonište.
- Tijekom grmljavine treba odmah izaći iz vode, jer je dobar provodnik. Jednom u njemu, pražnjenje munje može se lako proširiti na osobu.
- Nikad ne koristite mobilni telefon.
- Za pružanje prve pomoći žrtvi najbolje je izvršiti kardiopulmonalnu reanimaciju i odmah pozvati spasilačku službu.
Pravila ponašanja u kući
U zatvorenom prostoru također postoji opasnost.
- Ako vani počne grmljavina, prva stvar koju treba učiniti je blizusvi prozori i vrata.
- Svi električni uređaji moraju biti isključeni.
- Klonite se žičanih telefona i drugih kabela, oni su izvrsni vodiči struje. Metalne cijevi imaju isti učinak, tako da ne biste trebali biti u blizini vodovoda.
- Znajući kako nastaje loptasta munja i koliko je nepredvidiva njezina putanja, ako ipak uđe u prostoriju, morate je odmah napustiti i zatvoriti sve prozore i vrata. Ako ove radnje nisu moguće, bolje je stajati mirno.
Priroda je još uvijek izvan ljudske kontrole i nosi mnoge opasnosti. Sve vrste munja su, u biti, najsnažnija električna pražnjenja, koja su nekoliko puta snažnija od svih umjetno stvorenih izvora struje.
