O stronie
EN
Piorun
Dawniej władanie piorunami przypisywano gromowładnym. Dziś pioruny nadal intuicyjnie budzą niepokój - i słusznie, ale ich powstawanie tłumaczymy na gruncie nauki o elektryczności. Uproszczony model tego zjawiska jest następujący. W ciepłe letni dni w wyniku intensywnego parowania tworzą się potężne chmury, których warstwy poruszają się względem siebie pod wpływem silnych ruchów powietrza. Doświadczalnie potwierdzono, że w tych warunkach dochodzi do rozdzielenia się ładunków elektrycznych w ten sposób, że u podstawy chmury gromadzą się ładunki ujemne, zaś u jej szczytu ładunki dodatnie. Rozdzielone ładunki szukają sposobności na zniwelowanie wzajemnej separacji. Przy odpowiednio wysokiej różnicy potencjałów dochodzi do elektrycznego przebicia powietrza czego świadectwem są wyładowania atmosferyczne nazywane krótko piorunami. Wcześniej nagromadzona energia potencjalna rozdzielonych ładunków w chmurze gwałtownie uwalnia się w czasie wyładowania podgrzewając i pobudzając do świecenia powietrze przez które przenika piorun. Obserwujmy wówczas na niebie jasny błysk wzdłuż drogi, którą udało się utorować ładunkom, a następnie słyszymy przerażający grzmot będący falą uderzeniową wywołaną rozprężającym się gorącym powietrzem. Można się przy tym wzdrygnąć, co pewnie każdemu się zdarzyło.

Wyładowania atmosferyczne zachodzą zarówno pomiędzy samymi chmurami jak i chmurami a ziemią. Szczególnie niebezpieczne dla nas są te drugie. Różnica potencjałów w tych zjawiskach sięga milionów woltów, a prąd kilkudziesięciu kiloamperów. Przepływ tak dużego prądu przy uderzeniu pioruna może rozłupać i powalić potężne drzewo, zapalić domostwo, śmiertelnie porazić każdą istotę żywą. Z tego powodu planując choćby wycieczkę w góry nie należy lekceważyć prognozy złej pogody aby uniknąć w ten sposób sytuacji, w której nie mamy schronienia.

Bezpiecznym miejscem w czasie burzy jest na przykład budynek pod osłoną piorunochronu albo samochód pod warunkiem, że nie znajduje się pod drzewem, którym mógłby zostać przygnieciony. Wiemy też, że prąd elektryczny wybiera dla swojego przepływu drogę, na której natrafia na mniejszy opór. Zatem ładunki elektryczne płynące pomiędzy chmurą a ziemią zamiast przebijać się przez powietrze będą dążyć do ułatwienia sobie przemieszczania się wykorzystując na przykład metalowy maszt jeśli tylko będzie taki dostępny w okolicy. Im wyższy maszt tym większą część „łatwej” drogi dla przepływu ładunków będzie stanowił. Tę wiedzę wykorzystuje się przy budowie piorunochronów, których metalowe elementy wystawia się ponad obiekt, który mają chronić. Często drzewo, które wystaje przecież wysoko, staje się elementem uczestniczącym przy wyrównaniu potencjałów pomiędzy chmurą a ziemią. Dlatego nie należy stawać pod drzewem w czasie burzy, a zamiast tego powinno się poszukać zagłębienia terenu i tam kucnąć ze złączonymi stopami. To tylko niektóre z zasad jakich należy przestrzegać. Więcej ich można łatwo znaleźć w sieci, przejrzyście przedstawionych w formie ulotki. Wskazanym jest przypomnieć je sobie zwłaszcza przed wakacyjnym wyjazdem.

Łatwo jest wykonać zdęcie pioruna (zjawiska świetlnego - błyskawicy) choć początkowo może wydawać się, że jest przeciwnie. Oczywiście w pierwszej kolejności musimy zadbać o bezpieczne miejsce z dala od burzy, z którego będziemy móc w spokoju fotografować. Dogodne warunki same kiedyś nadejdą. Wystarczy je wtedy wykorzystać. Mało prawdopodobne byłoby uchwycenie błyskawicy na fotografii korzystając wprost z trybu automatycznego na zasadzie, że się uda. Również gdybyśmy próbowali nacisnąć spust migawki zaraz po tym jak zobaczymy wyładowanie byłoby to za późno bez względu na nasz refleks. Prawdopodobieństwo zrobienia zdjęcia pioruna znacząco wzrasta gdy użyjemy obiektywu szerokokątnego oraz nastawimy długi czas naświetlania. Może to być kilka albo kilkanaście sekund. Będzie to wymagało unieruchomienia aparatu co jest najwygodniejsze przy użyciu statywu. Dodatkowo, aby ograniczyć drgania aparatu do minimum, korzystamy z samowyzwalacza lub wężyka spustowego. Pioruny dają dużo światła, a to pozwala na niską nastawę czułości ISO aparatu. Tak przygotowanym sprzętem należy wykonywać zdjęcie za zdjęciem. Jeśli burza jest obfita w wyładowania na pewno na którymś zostanie zarejestrowana błyskawica i to nawet nie jedna.

Powrót

 

Galeria powstaje przy użyciu:

Canon EOS 40D
Canon EOS 40D
Canon EOS 40D
Canon EOS 40D
Kodak EasyShare Z950
Kodak EasyShare Z950
Gimp
Gimp
* - jeśli w galerii pojawią się zdjęcia wykonane innym sprzętem zostanie to zaznaczone (patrz również dane EXIF)
Copyright © 2015-2024 obrazFizyki.pl.
Wszelkie prawa zastrzeżone.
Ta strona używa plików cookies. kontakt@obrazFizyki.pl