Ce stiti… despre tunete si fulgere?

Cauza formarii tunetului este un subiect care se afla la granita intre speculatii si cercetari stiintifice. Primele date despre teoria formarii tunetului sunt din secolul III i.e.n si apartin filosofului grec Aristotel. Aceasta teorie sustine faptul ca un tunet se formeaza din cauza lovirii norilor. Ulterior au aparut numeroase alte teorii. La mijlocul secolului 19, teoria acceptata a fost aceea ca fulgerul produce un vacuum de-a lungul drumului sau catre pamant iar tunetul este rezultatul ulterior miscarii aerului grabindu-se a umple vacuumul. Mai tarziu in acelasi secol se credea ca tunetul este produs de trecerea brusca a apei in vapori in momentul in care fulgerul strabate atmosfera. O alta teorie este aceea in care gazele intalnite de fulger in drumul sau catre pamant se supraincalzesc formand explozii cu un zgomot puternic numit tunet. In secolul 20 s-a ajuns la un consens si s-a elaborat teoria conform careia tunetul incepe cu un soc electric in aer datorita incalzirii termice bruste a plasmei din canalul fulgerului. Intr-o fractiune de secunda aerul ajunge la 28000 grade C. Aceasta caldura produsa se extinde spre exteriorul fulgerului unde intalneste o masa de aer rece si cu o viteza mai mare decat cea a sunetului va traversa acel aer rece. Acest puls al miscarii aerului cald spre exterior care rezulta este un soc electric similar in principiu cu un soc al unei explozii sau cu o urma lasata de un avion supersonic ce produce un zgomot numit tunet. O raza de lumina urmata la cateva secunde de un bubuit al tunetului este pentru multi oameni prima ilustrare a faptului ca sunetul are o viteza mai mica decat lumina. Astfel s-a constatat prin numeroase calcule ca media vitezei sunetului in aer este de 340 m/s, iar cea a luminii este de 299.792.458 m/s.

In Biblie fulgerele si tunetele sunt o solie, folosite pentru exprimarea maniei lui Dumnezeu. Etruscii considerau fulgerele ca oracol care le prezicea viitorul. Vechii germani considerau fulgerele ca semn al zeului Thor care arunca ciocanul sau spre pamant. Slavii aveau zeul Perun ca zeu al furtunii. In perioada Renasterii Zeii furtunii sunt reprezentati de Zeus, Jupiter si Donar, iar saxonii inainte de crestinism considerau stejarul ca arbore sfant sau zeu al furtunii.

Avand in vedere numeroase masuratori ce au fost facute, s-a constat ca picaturile de ploaie, fulgii de zapada sau grindina in caderea lor spre pamant, transporta si sarcini electrice. S-a mai stabilit ca sarcinile pozitive transportate de precipitatii sunt mai numeroase decat cele negative. In timpul caderii aceleiasi precipitatii (ploaie ori zapada), unele particule lichide ori solide sunt incarcate cu electricitati diferite, iar altele raman neutre.

Stiati ca forma in zig zag a fulgerului este produsa prin descarcarea electrica numai prin zonele cu aer ionizat? Fulgerul este deci un arc luminos, ca urmare a procesului de descarcare electrica cauzat de o diferenta de potential electrostatic, realizat la nivelul norilor sau intre nori si pamant. Are in medie 4 sau 5 descarcari care necesita o manifestare prealabila ce dureaza 0,01 secunde, iar cea pricipala numai 0,0004 secunde. Dupa o pauza scurta (intre 0,03 s si 0,05 s) urmeaza descarcari noi.
Au fost observate astfel de descari atingand un numar de 42 cu o intensitate in medie de… 20.000 Amperi! Fulgerul poate avea o lungime cuprinsa intre 1 si 3 Km.

Benjamin Frankli in anul 1752 demonstreaza ipoteza ca acesta este rezultatul tensiunii dintre nori si pamant, cu ajutorul unui zmeu de hartie cu care a declansat fulgerul in prezenta norilor de furtuna. Exista totusi controverse cu privire la efectul fulgerului, ca si a modului in care ia nastere. Astazi se folosec rachete in locul zmeelor, sau baloane metereologice de cercetare. Parerea cercetatorilor ca fulgerul produs si in laborator este rezultatul unei simple descarcari electrice s-a schimbat la sfarsitul anilor 1990, aparand unele aspecte care nu au putut fi clarificate.

Ştiaţi că… pe întreg Pământul se înregistrează aproximativ 120 de fulgere pe secundă? Ce trebuie sa retineti despre tunete si fulgere? Când o masă de aer cald întâlneşte o masă de aer rece, apa va condensa şi va trece din stare gazoasă în stare lichidă, formându-se norii. Apoi picăturile de la bază, mai calde şi mai uşoare, vor urca la altitudini mai mari. Pe măsură ce urcă, temperatura scade iar picăturile de apă pot îngheţa şi devin şi mai grele. Fiind mai grele, vor cădea înapoi iar frecarea dintre picăturile de gheaţă aflate în cădere şi cele care se află în urcare va produce electricitate. Când diferenţa de potenţial faţă de sol e prea mare, se produce fulgerul. Când se declanşează un fulger, are loc o încălzire foarte rapidă a aerului din nori, care se va dilata brusc. Se formează astfel tunetul, care este o undă de şoc ce se deplasează mult mai încet decât lumina şi de aceea noi îl auzim după ce am văzut deja fulgerul.

 

2592 cititori.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

Acest sit folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.