1
Fenomene optice si electrice in
natura
Curcubeul, cel mai frumos fenomen din
atmosfera a impresionat omenirea din toate
timpurile, fiind considerat un “semn ceresc” care aduce binele, pacea
si
prosperitatea.
Curcubeul este un fenomen
optic care ia nastere din cauza dispersiei si reflexiei luminii solare
in
picaturile de ploaie din atmosfera.El este vizibil atunci cand soarele
bate din
spatele nostru in perdeaua de nori din fata, lumina reflectandu-se pe
bolta
senina.
Norii
sunt grupari mai mult sau mai putin conturate de picaturi de apa sau
cristale
de ghiata, aflate in suspensie in atmosfera, provenite din condensarea
sau
sublimarea vaporilor de apa.
La fel
ca in prisma optica, in picaturile de apa din nori lumina se descompune
in cele
sapte culori: rosu, oranj, galben, verde, albastru, indigo, violet.
De
obicei, apar un curcubeu principal si un curcubeu secundar.In arcul
curcubeului
principal rosul se situeaza in partea exterioara, in timp ce la cel
secundar,
rosu se situeaza in interior.
Culorile
curcubeului sunt cu atat mai vii si mai pure cu cat lumina se refracta
si se
reflecta pe picatirile mai mari.
Este de
mentionat faptul ca si lumina lunii produce uneori curcubee, ele sunt
insa
palide si greu de observat cu ochiul liber.
Trasnetul, fulgerul
si tunetul care
insotesc furtunile si care au ingrozit pe oameni multe secole isi
gasesc explicatia stiintifica in existenta electricitatii in atmosfera.
Trsnetul
este o descarcare electrica in scanteie care se produce in atmosfera
terestra,
fie intre doi nori, fie intre un nor si pamant.Norii de furtuna se
incarca in
partea lor inferioara, in special, cu sarcina negativa, iar aceasta
incarca
prin influenta suprafata pamantului cu sarcina pozitiva.Cand norul se
deplaseaza, zona de sarcina pozitiva de pe pamant il urmareste ca o
umbra.Norul
si pamantul pot fi considerati drept armaturile unui condensator intre
care
tensiunea electrica atinge valori de ordinul zecilor si chiar al
sutelor de
milioane de volti.Daca tensiunea dintre doi nori sau dintre nori si
pamant
devine suficient de mare apare o descarcare electrica foarete puternica
numita
trasnet.Exista multe forme (tipuri) de trasnete: trasnetul liniar,
superficial,
globular, perlat, etc…
1
Fenomenul
luminos care insoteste trasnetul se numeste fulger,
iar fenomenul acustic poarta denumirea de tunet.
Lungimile
pe care le pot atinge scanteile trasnetului sunt cuprinse intre cateva
sute de
metrii si cativa km.Diametrul scanteilor este de cativa centimetri
(pana la 20
de cm).
In majoritatea cazurilor, scanteia
trasnetului, la inceput foarte mica si anemica incepe in dreptul
norilor si se
alungeste in directia pamantului, aceasta fiind o descarcare
preliminara care
creaza in aer ceva in genul unui canal bun conducator de electricitate
si care
se deplaseaza spre pamant circa 50 de m cu o viteza egala cu 50000
km\s.Dupa un
timp foarte scurt (zeci de milionimi de secunda) de la disparitia
primei
descarcari apare o alta descarcare preliminara care se apropie si mai
mult de
pamant si care se intrerupe din nou.Uneori au loc zeci de descarcari
preliminare.Dupa ce descarcarea preliminara ajunge la pamant sau la un
obiect
aflat in legatura electrica cu pamantul, apare o luminozitate foarte
puternica
a canalului parcurs de scanteie, mai intai in dreptul pamantului apoi
din ce in
ce mai sus spre nori.Acum a aparut descarcarea principala a
trasnetului, care
se deplaseaza de la pamant spre nor.Deci au dreptate atat cei care
sustin ca
trasnetul il loveste pe om de sus, cat si cei care afirma ca il loveste
de jos,
din pamant.
In canalul trasnetului aerul
este complet ionizat, substanta fiind aici sub forma de plasma.Datorita
degajarii unei mari cantitati de energie intr-un interval de timp
foarte scurt,
in canalul subtire de plasma are loc un salt brusc al presiunii care
produce
unde de soc acustice (tunetul).Fenomenul lumimos care insoteste
descarcarea se
numeste fulger.
Spectaculuase sunt fulgerele
globulare de diverse forme si diametre cuprinse intre cativa decimetri
si zeci
de metri si care se deplaseaza in aer cu viteze relativ mici,
asezandu-se
uneori pe diferite obiecte, iar durata lor e cuprinsa intre cateva
fractiuni de
secunda si cateva minute.Stingerea lor este de obicei brusca,
explosiva, putand
produce deteriorari insemnate ale obiectelor din regiunea respectiva.
Fulgerul al carui canal
luminos nu este continuu ci fragmentat intr-o serie de formatiuni mici
sferice
luminoase, ce par insirate pe un fir, se numeste fulger perlat.El este
considerat o forma de tranzitie intre fulgerul obisnuit si cel globular.
Statisticile arata ca in
fiecare minut globul pamantesc este lovit de aproximativ 1800 trasnete,
ceea ce
inseamna ca annual cad aproximativ un miliard de trasnete.In fiecare zi
tarsnetul omoara, pe intreg globul, 20 de persoane si raneste 80.
Impotriva efectelor produse
de loviturile directe ale trasnetelor se folosesc instalatii de
protectie
numite paratrasnete.Paratrasnetul este format din unul sau mai multe
elemente
de captare (conductoare electrice de otel sau de cupru in forma de tije
verticale sau de bare inclinate sau orizontale) instalate pe partile
cele mai
inalte ale obiectivelor protejate, precum din unul sau mai multe
conductoare de
coborare (prin care trece spre pamant curentul electric de descarcare a
trasnetului) si prizele de pamant .
|