Los relámpagos son uno de esos fenómenos naturales que durante mucho tiempo han inspirado miedo en la raza humana. Las mentes más grandes, como Aristóteles o Lucrecio, buscaron comprender su esencia. Ellos creían que era una bola que consistía en fuego y se intercalaba en el vapor de agua de las nubes y, al aumentar de tamaño, las atravesaba y caía al suelo con una chispa rápida.
El concepto de rayo y su origen
La mayoría de las veces, los relámpagos se forman en nubes de tormenta que son bastante grandes. La parte superior se puede ubicar a una altitud de 7 kilómetros, y la inferior, a solo 500 metros sobre el suelo. Teniendo en cuenta la temperatura del aire atmosférico, podemos concluir que a un nivel de 3-4 km, el agua se congela y se convierte en témpanos de hielo que, al chocar entre sí, se electrifican. Los que tienen el tamaño más grande reciben una carga negativa y los más pequeños, uno positivo. Según su peso, se distribuyen uniformemente en la nube por capas. Al acercarse, forman un canal de plasma, del cual se obtiene una chispa eléctrica, llamada rayo. Obtuvo su forma rota debido al hecho de que a menudo se encuentran varias partículas de aire en el camino hacia el suelo,que forman barreras. Y para esquivarlos, tienes que cambiar la trayectoria.
Descripción física del rayo
Un rayo libera de 109 a 1010 julios de energía. Una cantidad tan colosal de electricidad se usa principalmente para crear un destello de luz y una onda de choque, que también se llama trueno. Pero incluso una pequeña parte de un rayo es suficiente para hacer cosas impensables, por ejemplo, su descarga puede matar a una persona o destruir un edificio. Otro dato interesante sugiere que este fenómeno natural es capaz de derretir arena, formando cilindros huecos. Este efecto se logra debido a la alta temperatura en el interior del rayo, puede alcanzar los 2000 grados. El tiempo de impacto con el suelo también es diferente, no puede ser superior a un segundo. En cuanto a la potencia, la amplitud del pulso puede alcanzar cientos de kilovatios. Combinando todos estos factores, se obtiene la más poderosa descarga natural de corriente, que trae la muerte a todo lo que toca. Todos los tipos de rayos existentes son muy peligrosos, y un encuentro con ellos es altamente indeseable para una persona.
Formación de truenos
Todos los tipos de rayos no se pueden imaginar sin truenos, que no conllevan el mismo peligro, pero en algunos casos pueden provocar fallas en la red y otros problemas técnicos. Ocurre debido al hecho de que una ola de aire cálido, calentado por un rayo a una temperatura más caliente que el sol, choca con una fría. El sonido resultante de esto no es más que una onda causada por las vibraciones del aire. En la mayoría de los casos, el volumen aumenta hacia el finalrepique. Esto se debe al reflejo del sonido de las nubes.
¿Qué son los rayos?
Resulta que todos son diferentes.
1. Las cremalleras lineales son el tipo más común. Un repique eléctrico parece un árbol demasiado grande al revés. Varios "procesos" más delgados y más cortos parten del canal principal. La longitud de tal descarga puede alcanzar los 20 kilómetros, y la intensidad actual es de 20,000 amperios. La velocidad de movimiento es de 150 kilómetros por segundo. La temperatura del plasma que llena el canal del rayo alcanza los 10.000 grados.
2. Rayo intranube: el origen de este tipo va acompañado de un cambio en los campos eléctricos y magnéticos, también se emiten ondas de radio. Tal rollo es más probable que se encuentre más cerca del ecuador. En latitudes templadas, aparece extremadamente raramente. Si hay un rayo en la nube, entonces un objeto extraño que viola la integridad del caparazón, como un avión electrificado o un cable de metal, también puede inducirlo a salir. La longitud puede variar de 1 a 150 kilómetros.
3. Rayo de tierra: este tipo pasa por varias etapas. En el primero de ellos comienza la ionización por impacto, que se crea al principio por electrones libres, siempre presentes en el aire. Bajo la acción de un campo eléctrico, las partículas elementales adquieren altas velocidades y se dirigen hacia la tierra, chocando con las moléculas que componen el aire. Así surgen avalanchas de electrones, de diferente formallamadas serpentinas. Son canales que, fusionándose entre sí, provocan un rayo luminoso, aislado térmicamente. Llega al suelo en forma de pequeña escalera, porque hay obstáculos en su camino, y para sortearlos, cambia de dirección. La velocidad de movimiento es de aproximadamente 50.000 kilómetros por segundo.
Después de que el relámpago haya pasado, finaliza su movimiento por unas pocas decenas de microsegundos, mientras la luz se debilita. Después de eso, comienza la siguiente etapa: la repetición del camino recorrido. La descarga más reciente supera a todas las anteriores en brillo, la intensidad actual puede alcanzar cientos de miles de amperios. La temperatura dentro del canal fluctúa alrededor de los 25.000 grados. Este tipo de relámpago es el más largo, por lo que las consecuencias pueden ser devastadoras.
Cremalleras perladas
Respondiendo a la pregunta de qué tipo de rayo es, no se puede perder de vista un fenómeno natural tan raro. La mayoría de las veces, la descarga pasa después de la lineal y repite completamente su trayectoria. Solo que ahora parece bolas que están separadas unas de otras y se asemejan a cuentas hechas de un material precioso. Tales relámpagos van acompañados de los sonidos más fuertes y rodantes.
Bola de fuego
Un fenómeno natural donde los rayos toman la forma de una bola. En este caso, la trayectoria de su vuelo se vuelve impredecible, lo que lo hace aún más peligroso para los humanos. En la mayoría de los casos, tal bulto eléctrico ocurre junto con otras especies, pero se ha registrado el hecho de que ocurre incluso en climas soleados.
Cómo se formabola de fuego? Esta es la pregunta que más se hacen las personas que se enfrentan a este fenómeno. Como todos saben, algunas cosas son excelentes conductoras de la electricidad, y por eso es en ellas, acumulando su carga, que la bola comienza a emerger. También puede aparecer desde el rayo principal. Testigos oculares dicen que simplemente aparece de la nada.
El diámetro de un rayo varía desde unos pocos centímetros hasta un metro. En cuanto al color, hay varias opciones: desde el blanco y el amarillo hasta el verde brillante, es extremadamente raro encontrar una bola eléctrica negra. Después de un rápido descenso, se desplaza horizontalmente, aproximadamente a un metro de la superficie de la tierra. Tal rayo puede cambiar repentinamente su trayectoria y desaparecer repentinamente, liberando una gran energía, por lo que se produce la fusión o incluso la destrucción de varios objetos. Vive de diez segundos a varias horas.
Relámpago de Sprite
Más recientemente, en 1989, los científicos descubrieron otro tipo de rayo, al que llamaron sprite. El descubrimiento ocurrió casi por accidente, porque el fenómeno es extremadamente raro y dura solo décimas de segundo. Se distinguen de otras descargas eléctricas por la altura a la que aparecen, aproximadamente entre 50 y 130 kilómetros, mientras que otras subespecies no superan la línea de los 15 kilómetros. Además, el sprite del rayo tiene un diámetro enorme, que alcanza los 100 km. Se ven como pilares verticales de luz y parpadean en grupos. Su color varía según la composición del aire: más cerca deen la tierra donde hay más oxígeno, son de color verde, amarillo o blanco, pero bajo la influencia del nitrógeno, a más de 70 km de altura, se vuelven de color rojo brillante.
Comportamiento durante una tormenta eléctrica
Todos los tipos de rayos conllevan un peligro extraordinario para la salud e incluso para la vida humana. Para evitar descargas eléctricas, se deben seguir las siguientes reglas en áreas abiertas:
- En esta situación, los objetos más altos entran en el grupo de riesgo, por lo que se deben evitar las áreas abiertas. Para bajar, lo mejor es sentarse y poner la cabeza y el pecho sobre las rodillas, en caso de derrota, esta postura protegerá todos los órganos vitales. En ningún caso debe acostarse, para no aumentar el área de un posible golpe.
- Además, no se esconda debajo de árboles altos ni postes de luz. Las estructuras desprotegidas o los objetos de metal (como un cobertizo de picnic) también serán un refugio indeseable.
- Durante una tormenta, debes salir inmediatamente del agua, porque es un buen conductor. Una vez dentro, la descarga de un rayo puede propagarse fácilmente a una persona.
- Nunca utilices un teléfono móvil.
- Para prestar los primeros auxilios a la víctima, lo mejor es realizar una reanimación cardiopulmonar y llamar inmediatamente al servicio de rescate.
Reglas de comportamiento en la casa
Los interiores también están en riesgo.
- Si comienza una tormenta afuera, lo primero que debe hacer es cerrartodas las ventanas y puertas.
- Todos los aparatos eléctricos deben estar apagados.
- Manténgase alejado de los teléfonos fijos y otros cables, son excelentes conductores de electricidad. Las tuberías de metal tienen el mismo efecto, por lo que no debe estar cerca de las tuberías.
- Sabiendo cómo se forma el rayo esférico y lo impredecible que es su trayectoria, si entra en la habitación, debe salir inmediatamente y cerrar todas las ventanas y puertas. Si estas acciones no son posibles, es mejor quedarse quieto.
La naturaleza aún está fuera del control humano y conlleva muchos peligros. Todos los tipos de rayos son, en esencia, las descargas eléctricas más potentes, varias veces más potentes que todas las fuentes de corriente creadas artificialmente.
