رعد و برق و خطرات ناشی از آن

رعد و برق و خطرات ناشی از آن

بشر از صدها سال پیش با انرژی الکتریکی برخورد داشته و می دانسته که یک هیولا در آسمانها وجود دارد ولی نمی دانسته که به چه طریقه و یا چه وسیله از این انرژی بهره برداری کند و قدرت بهره برداری از آن را نداشته است.

تعریف رعد و برق

اصولا رعد و برق ناشی از برهم کنش الکتریکی (برخورد الکتریکی ) بین قطرات آب و کریستالهای یخ درون ابر ها است که طی یک سری فرایند های خاص باعث بروز رعد و برق میشه در مورد هوای برفی بایدگفت چون که هوا سردتر است کریستال های یخی در داخل ابر ها بیشتر است پس احتمال وقوع رعد وبرق هم باید بیشتر باشد اما دلیل اینکه ما کمتر رعد و برق را مشاهده میکنیم میتواند به خاطر دید افقی و قائم اندکی باشه که به خاطر وجود ذرات برف در هوا وجود دارد.

تندر (رعد) چیست؟

طبق تعریف، تندر صدای بلندی است که وقتی گازهای جو ناگهان بر اثر تخلیه شدن الکتریکی صاعقه گرم می شوند به گوش می رسد. تندر همچنین یک تصادم عظیم است که در انسان موجب می‌شود آدرنالین وارد سیاهرگ ها شده، بویژه وقتی که به دنبال یک صاعقه آزار دهنده باشد.

رعد از یک سری ارتعاشات صوتی تشکیل شده که بر اثر صاعقه به وجود می آید، شما همیشه رعد را بعد از برق صاعقه می شنوید و این علت دارد. زیرا سرعت نور بیشتر از سرعت صوت می باشد.

صاعقه ( آذرخش)

صاعقه‌ یک‌ جریان‌ الکتریکی‌ ناگهانی‌ طبیعی‌ است‌ که‌ از جو تخلیه‌ می‌شود و در مسیر خود، مقادیر زیادی‌ از حرارت‌، نورو صدا را منتقل‌ می‌کند.  به عبارت دیگروقتی بار الکتریکی انباشته شده در ابرها تخلیه شده و به صورت یک قوس الکتریکی به زمین برخورد کند ؛ صاعقه اتفاق می افتد.

اسم هایی که ساکنان مناطق مختلف روی این پدیده گذاشته اند اغلب بر حسب صدا و نور صاعقه است، شیرازی ها می گویند ” غّره تراق “، تهرانی ها “رعد و برق ” ، افغانی ها “تانا ” و اروپاییان ” تندر” صدایش می کنند .

صاعقه‌، تماس‌ خود با زمین‌ را از طریق‌ نزدیک‌ترین‌ ساختارهای‌ بلند محوطه ‌(ساختمان های بلند، دکل های برق و مخابرات ، درختان ، ارتفاعات کوهستانی و … ) و احتمالاً هر شخصی‌ که‌ نزدیک‌ آن‌ ساختار ایستاده‌ باشد، برقرار می‌کند. اصابت‌ صاعقه‌ می‌تواند به‌ آتش‌ گرفتن‌ لباس‌ها، زمین‌ خوردن‌ مصدوم‌ و حتی‌ مرگ‌ آنی‌ منجر شود. که می بایست  هرچه‌ سریع‌تر تمام‌ افراد را از محل‌ اصابت‌ صاعقه‌ دور شوند.

توضیح : در آسمان و بین خود ابرها نیز قوس های الکتریکی ایجاد می شود اما این نوع از صاعقه بیشتر مورد توجه صنایع و ورزشها هوایی است .

ایمنی رعد و برق

صاعقه چگونه رخ می دهد؟

هنگام طوفان یا حرکت بادهای بزرگ ، بار الکتریکی زیادی در ابرها ذخیره می شود و به اصطلاح ابرها باردار می شوند. بدین ترتیب ابر تبدیل به یک منبع انرژی بسیار عظیم می شود که بر فراز آسمان در حرکت است . این ذخیره انرژی آنقدر ادامه پیدا می کند تا ابر از انرژی الکتریکی اشباع شده و در اولین فرصت ممکن ، انرژی خود را تخلیه می کند . معمولا بهترین محل برای این تخلیه زمین است زیرا زمین آنقدر بزرگ است که هرگز از الکتریسیته اشباع نمی شود . بنابراین ابر ابتدا هوای اطراف خود را با ” یونیزه ” کردن مستعد عبور جریان برق کرده ، سپس انرژی خود را از میان هوای یونیزه شده عبور داده و در زمین تخلیه می کند. صاعقه یکی از قدرتمندترین ، خطرناکترین و عجیب ترین پدیده های طبیعی است . پدیده ای با میلیاردها ” وات ” انرژی و اثراتی متعدد و باورنکردنی مانند تولید هزاران درجه حرارت ، تولید گازهای مسموم ، ایجاد امواج نیرومند و …

ویژگیهای صاعقه

صاعقه ویژگی های منحصر به فردی دارد که آنها را در هیچ رخداد طبیعی دیگری نمی توان یافت . ویژگی هایی که عمدتا از الکتریسیته خاص صاعقه نشات می گیرند . مهمترین این خصوصیات عبارتند از : ولتاژ صاعقه ، جریان صاعقه ، قدرت صاعقه ، سرعت صاعقه و دفعات تکرار صاعقه ولتاژ صاعقه

1. ولتاژ صاعقه معمولا بین 10 تا 20 میلیون ولت در نوسان است و بعضا تا 100.000.000 ولت هم افزایش پیدا می کند . بزرگی این رقم را وقتی بهتر درک می کنید که آن را با برق شهر ( 220 ولت ) مقایسه کنید . به عبارت دیگر ولتاژ صاعقه آنقدر زیاد است که می تواند بر مقاوت بسیار زیاد ” هوا ” در برابر عبور جریان برق ، غلبه کرده و از آن بگذرد !
2.  جریان صاعقه این جریان در حدود 10.000 آمپر شدت دارد . اما این مقدار همیشگی نیست و گاه تا 200 هزار آمپر هم می رسد ( کنتور منزل شما حداکثر 25 آمپر را از خود عبور می دهد ).
3.  قدرت صاعقه با توجه به مطالب بالا می توان نتیجه گرفت که صاعقه به طور معمول حدود 100 میلیارد وات(!) انرژی تولید می کند و می تواند این مقدار را تا 16000 میلیارد وات (!) نیز بالاببرد . نیرویی که در هیچ کجای دیگر یافت نمی شود.
4.  سرعت صاعقه با تمام نیروی عظیمش تنها در یک لحظه خود را از ابرهای آسمانی به زمین می رساند . اما زمان دقیق این لحظه چقدر است ؟ مشاهدات و محاسبات دقیق سازمان فضایی آمریکا ( ناسا ) نشان می دهد که تخلیه الکتریکی ابرها معمولا در مدت زمانی کمتر از چند صدم تا چند هزارم ثانیه رخ می دهند . صاعقه گاه می تواند تا 40 هزار کیلومتر در ثانیه سرعت بگیرد ! یعنی می تواند در یک ثانیه 20 بار مسیر رفت و برگشت تهران – مشهد را طی کند.
5. دفعات تکرار صاعقه در یک محدوده مشخص وقتی در منطقه ای صاعقه ای روی می دهد ، این احتمال هست که صاعقه چندین بار دیگر نیز به آن حوالی برخورد کند اما نمی توان تعداد دقیق آن را تعیین کرد. با این وجود می توان گفت در مناطق کویری و کوهستانهای مرتفع ، احتمال برخورد پی در پی صاعقه بیش از دیگر مناطق است. همچنین برخی از نقاط کره زمین ، صاعقه خیز تر از جاهای دیگر هستند ؛ امروزه ماهواره های هواشناسی با عکس برداری های دقیق و مداوم از تمام کره زمین ، دفعات بروز صاعقه را در نواحی مختلف شمارش می کنند . این شمارش نشان می دهد که مناطق قطبی با میانگین 3 بار صاعقه در ساعت ، کمترین و رشته کوه آلپ با 1000 صاعقه در ساعت ، بیشترین آمار بروز صاعقه را دارد . مناطق هیمالیایی هم از جمله سرزمین های صاعقه خیز جهان محسوب می شوند. همچنین کوههای “البرز” در ایران و کوههای “هندوکش” در افغانستان نیز از مناطق پر صاعقه جهان هستند.

محصولات صاعقه چیست؟

صاعقه علاوه بر پیامدهای مشهودی چون نور و صدا ، بسیاری تولیدات دیگر نیز دارد که برخی از آنها خطرناک و بعضی دیگر تنها پدیدههایی جالب توجه و عجیب اند . از جمله تولیدات صاعقه می توان ؛ حرارت ، موج ، گاز ، برق زمینی ( ولتاژ گام ) ، خلاء و … را نام برد.

حوادث رعد و برق

صاعقه چگونه و چه مقدار حرارت تولید می کند؟

عبور جریان برق از هر جسمی حرارت تولید می کند ، حال هرچه مقدار جریان برق و مقاومت آن جسم در برابر عبور جریان برق بیشتر باشد ، حرارت تولید شده هم بیشتر است . صاعقه نیز هنگام شکافتن هوا و پس از آن ، هنگام برخورد با زمین حرارت تولید می کند که با توجه به جریان هزاران آمپری صاعقه ، مقدار این گرما بسیار زیاد است ؛ صاعقه در زمان برخورد با زمین 200.000 درجه سانتی گراد گرما تولید می کند. این مقدار حرارت می تواند یک آجر نسوز را ذوب کند! البته این رقم همیشه یکسان نیست و با توجه به جنس خاک ، میزان رطوبت آن و سایر عواملی که مقاومت زمین را در برابر جریان برق ، کم یا زیاد می کند متفاوت است . در نظر داشته باشید که زمین در برابر جریان عادی برق بسیار مقاوم و کاملا عایق (نارسانا) است و تنها جریانهای فوق العاده زیادی مانند صاعقه می توانند از زمین عبور کنند. حرارت حاصل از صاعقه می تواند انسانی را در یک لحظه به ذغال تبدیل کند یا مشتی از خاک را با ذوب کردن به سنگ تبدیل کند و یا درخت تنومندی را به آتش بکشد.

 صاعقه چگونه و چه مقدار نور تولید می کند ؟

همانطور که گفته شد صاعقه یک قوس الکتریکی یا به عبارت دیگر یک جرقه بسیار بزرگ است و با شکافتن ملکولهای هوا نور تولید می کند . نوری که صاعقه تولید می کند از فاصله 100 کیلومتری قابل رؤیت است. این نور می تواند تا شعاع چند کیلومتری اطراف خود را روشن کرده و کسانی را که از نزدیک آن را ببینند به طور موقت یا دائم کور کند. صدای صاعقه از پیامدهای همیشگی صاعقه است . این صدا بر اثر شکافته شدن هوا ایجاد می شود و در حقیقت صدای انفجار ناشی از برخورد صاعقه است . صدای صاعقه همیشه چند ثانیه پس از دیده شدن برق آن به گوش می رسد ؛ علت این مساله بیشر بودن سرعت نور به نسبت سرعت صوت است . یعنی هر چند صدا و نور صاعقه همزمان تولید می شوند اما ما اول نور صاعقه ( برق ) را می بینیم ، بعد صدای آن ( رعد ) را می شنویم. سرعت نور : 360 هزار کیلومتر در ثانیه و سرعت صوت : 330 متر در ثانیه است . موج ناشی از صاعقه همانطور که گفته شد صاعقه را می توان نوعی انفجار نیز محسوب کرد ، خصوصا وقتی به زمین برخورد می کند. بنابراین صاعقه هم موج انفجار تولید می کند ، موجی که گاه می تواند انسانی را به هوا پرتاب کند.

دوستان موضوعات زیر را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید:

• مزیت صاعقه
• خطرات زمینی صاعقه
• رعایت نکات ایمنی هنگام صاعقه در داخل و خارج ساختمان
• علایم و نشانه های فرد آسیب دیده به صاعقه
• کمک های اولیه در هنگام صاعقه
• برقگیر ها و انواع آنها
• و …

این مطلب بروزرسانی شد و پاورپوینت رعد و برق و خطرات ناشی از آن پیوست شد