Совет 1: Как определить, на каком расстоянии от вас ударила молния

Молния – гигантский электроискровой разряд в атмосфере, как правило сопровождающийся световой вспышкой и громом. Между вспышкой и слышимым разрядом грома существует небольшая задержка, по длительности которой можно рассчитать расстояние до ударившей молнии.
Вам понадобится
  • Секундомер, калькулятор
Инструкция
1
Итак, ожидайте молнию с секундомером в руке. В момент вспышки запустите секундомер, когда услышите гром, секундомер выключите. В результате вы получите время задержки грома – то есть время, за которое колебание воздуха прошло от места разряда до вас.
2
Далее, расстояние, по известной формуле, есть произведение скорости движения на время. Время у вас есть. Что же касается скорости звука в атмосфере, то для грубых расчетов достаточно помнить значение 343 метра в секунду. Если же вы хотите вычислить расстояние более-менее точно, то следует помнить, что во влажном воздухе звук распространяется быстрее, чем в сухом, а в более горячем – быстрее, чем в холодном. Например, холодной осенью при ливневом дожде скорость звука в воздухе будет 338 м/сек, а жарким и сухим летом – 350 м/сек.
3
Теперь считайте. Например, от вспышки молнии до звука грома прошло 8 секунд.
Берете скорость звука - 343 м/с, тогда расстояние до молнии будет 8 * 343 = 2744 метра, или (округляя) 2,7 километра. Если же температура воздуха 15 градусов Цельсия при влажности 80% (дождь средней силы), то скорость звука будет составлять 341,2 м/сек, а расстояние 2729,6 м (можно округлить до 2,73 км).
4
Можете ввести допуск на направление ветра. Если ветер дует по направлению от молнии к вам, звук пройдет это расстояние несколько быстрее, а при направлении ветра от вас к молнии – несколько медленнее. Для грубых расчетов достаточно помнить, что в первом случае (ветер к молнии) расстояние нужно уменьшить на 5%, а во втором (ветер от молнии) увеличить на 5%. Таким образом, при задержке грома 8 сек и скорости звука 343 м/сек при направлении ветра от молнии к вам расстояние 2744 метра надо увеличить на 137,2 м.

Совет 2: Как определить направление ветра

Существуют виды спорта, которые напрямую зависят от направления ветра. К примеру, кайтбординг. Спортсмену, им увлекающемуся, необходимо уметь правильно определять направление ветра прежде, чем выходить на воду.
Вам понадобится
  • - флажок, шарф или платок.
Инструкция
1
Присмотритесь, есть ли на берегу флаг. Посмотрев на него, можно с легкостью определить не только направление, но и приблизительную силу ветра. Если же флага поблизости вы не обнаружили, то попробуйте другие способы, благо их достаточно.
2
Аналогично, посмотрите на дым. Возможно, где-то по близости есть завод с дымовыми трубами, или кто-то жарит на мангале шашлык.
3
Возьмите флажок, платок или длинный шарф. Выйдите на ровную поверхность. Поднимите руку с предметом вверх. Если никаких препятствий по сторонам нет, то вы легко определите направление ветра.
4
Поворачивайте голову из стороны в сторону. Как только она примет положение прямо на ветер, вы услышите одинаковый шум в обоих ушах.
5
Посмотрите на воду, точнее на волны. Они всегда двигаются по направлению «вниз по ветру».
Видео по теме
Обратите внимание
Если ветер дует перпендикулярно высокому берегу, лесу и др., то он может поменять направление. Это возможно благодаря эффекту отражения об эти своеобразные стенки. Тогда ветер не только будет дуть в противоположную сторону, но и может уменьшиться по силе или вообще стихнуть.

Занимаясь водными видами спорта, не достаточно только определять направление ветра, необходимо еще и уметь вычислять его силу. Не имея под рукой специального оборудования, можно сделать это и визуально.
Полезный совет
Определяя направление ветра, стоит учитывать такое понятие, как турбулентность. Проще всего объяснить его на примере воды. Ее поток, встречая препятствие, не может безотрывно его обтекать, в силу инерции. Потому она, скручиваясь, образует бурление, пену и даже воронки. То же самое происходит и с ветром, который встречает на своем пути препятствие, например, здание. Именно поэтому, находясь во дворе какого-либо здания, порой бывает трудно определить направление ветра. Такое хаотичное движение ветряных потоков называют турбулентностью. А те вихри, которые они создают за препятствием – роторами.
Источники:
  • Определение силы ветра

Совет 3: Что такое молния

Молния - это мощнейший электрический разряд, который возникает при сильной электризации туч. Разряды молнии могут происходить как внутри облака, так и между соседними облаками, которые сильно наэлектризованы. Иногда разряд происходит между землей и наэлектризованным облаком. Перед вспышкой молнии возникают разности электрических потенциалов между облаком и землей или между соседними облаками.
Одним из первых, кто установил взаимодействие электрических разрядов в небе, был американский ученый, который по совместительству занимал важный государственный пост - Бенджамин Франклин. В 1752 году им был проведен интересный опыт с бумажным змеем. К его шнуру испытатель прикрепил металлический ключ и вовремя грозы запустил змея. спустя некоторое время, молния ударила в ключ, испуская сноп искр. С тех пор молния начала детально изучаться учеными. Это удивительное явление природы может быть чрезвычайно опасно, нанося серьезные повреждения линиям электропередач и другим высоким постройкам.Основная причина возникновения молнии кроется в столкновении ионов (ударной ионизации). Электрическое поле тучи имеет очень большую напряженность. В таком поле свободные электроны получают огромное ускорение. Сталкиваясь с атомами, они ионизируют их. В конечном итоге возникает поток быстрых электронов. Ударная ионизация образует плазменный канал, по которому проходит основной импульс тока. Происходит электрический разряд, который мы наблюдаем в виде молнии. Длина такого разряда может достигать нескольких километров и продолжаться до нескольких секунд. Молния всегда сопровождается яркой вспышкой света и громом. Очень часто молнии возникают во время грозы, однако случаются и исключения. Одним из самых неизученных учеными природных явлений, связанных с электрическими разрядами, является шаровая молния. Известно лишь, что возникает она внезапно и может нанести значительный ущерб. Так почему молния такая яркая?Сила электрического тока при ударе молнии может достигать 100 000 Ампер. При этом выделяется огромная энергия (около миллиарда Джоулей). Температура основного канала достигает почти 10 000 градусов. Эти характеристики и рождают яркий свет, который можно наблюдать при разряде молнии. После такого мощного электрического разряда наступает пауза, которая может длиться от 10 до 50 секунд. За это время основной канал почти гаснет, температура в нем падает до 700 градусов. Учеными установлено, что яркое свечение и нагрев плазменного канала распространяются снизу вверх, а паузы между свечениями составляют всего десятки долей секунд. Именно поэтому несколько мощных импульсов человек воспринимает как единую яркую вспышку молнии.
Видео по теме

Совет 4: Как определить расстояние до молнии

Молния, как правило, возникает в виде яркой зигзагообразной вспышки в грозовых облаках и сопровождается громом. Ее электрический разряд достигает 100 000 ампер, а напряжение – нескольких сотен миллионов вольт. Чтобы определить расстояние до молнии, нужно рассчитать время в секундах от вспышки до первых раскатов грома.
Вам понадобится
  • - секундомер или часы$
  • - калькулятор.
Инструкция
1
Молния представляет собой опасное для человеческой жизни природное явление. Однако, по иронии судьбы, именно по вине людей их становится все больше. Происходит это из-за крайне безответственного отношения к экологии: загрязнение окружающего воздуха в мегаполисах увеличивает нагревание воздушной среды и подъем в атмосферу пара-конденсата. Это усиливает электрическую интенсивность в облаках и провоцирует молниевые разряды.
2
Необходимость определить расстояние до молнии вызывается не только потребностью в расширении кругозора, но и элементарным инстинктом самосохранения. Если она слишком близко, а вы находитесь на открытом пространстве, то лучше как можно быстрее оттуда убежать. Электроток выбирает самый краткий путь до земли, а кожный покров – отличный проводник для него.
3
Начните отсчет секунд, как только увидите в небе световую вспышку, воспользуйтесь часами или секундомером. Как только раздастся первый раскат грома, прекратите счет, так вы получите время.
4
Для того чтобы найти расстояние, нужно время умножить на скорость. Если точность для вас не очень важна, то ее можно принять равной 0,33 км/с, т.е. умножить количество секунд на 1/3. Например, по вашим подсчетам время до молнии составило 12 секунд, после деления на 3 вы получите 4 км.
5
Чтобы определить расстояние до молнии более точно, примите среднюю скорость звука в воздухе равной 0,344 км/с. Ее истинное значение зависит от многих факторов: влажность, температура, тип местности (открытое пространство, лес, городские высотные строения, водная поверхность), скорость ветра и т.д. Например, при дождливой осенней погоде скорость звука равна примерно 0,338 км/с, при летней сухой жаре – около 0,35 км/с.
6
Густой лес и высокие здания значительно замедляют скорость звука. Она снижается из-за необходимости огибать многочисленные препятствия, дифракции. Провести точный расчет в этом случае довольно сложно, а главное нецелесообразно: несмотря на то, что молния не ударит в землю, она может поразить высокое дерево рядом с вами. Так что переждите ее между низкорослыми деревьями с густой кроной, лучше всего на корточках, а если вы оказались на городской улице, то укройтесь в соседнем здании.
7
Обратите внимание на ветер. Если он достаточно сильный и дует в вашу сторону по направлению от молнии, значит, звук идет быстрее. Тогда его среднюю скорость можно принять приблизительно равной 0,36 км/ч. При направлении ветра от вас к молнии движение звука, наоборот, замедляется и скорость примерно равна 0,325 км/ч.
8
Средняя протяженность молнии достигает 2,5 км, а разряд простирается на расстояние до 20 км. Поэтому следует как можно быстрее удалиться с открытого места в ближайшее здание или строение. Помните, что при приближении молнии нужно закрыть все окна и двери и отключить электрические приборы, поскольку может произойти поражение через антенну и по сети принести вред вашей технике.
9
Молнии бывают не только наземными, но и внутриоблачными. Они не опасны для тех, кто находится на земле, однако могут повредить летающие объекты: самолеты, вертолеты и другие транспортные средства. Кроме того, металлический объект, попавший в облако с сильным электрическим полем, способным поддержать, но не создать заряд, может стать инициатором молнии и спровоцировать ее появление.
Видео по теме
Обратите внимание
Интересный факт: у некоторых индейских народностей удар молнией считается своего рода инициацией, необходимой для достижения шаманом высшего уровня способностей.
Источники:
  • Таблица зависимости скорости звука от температуры и влажности воздуха
  • расстояния по звуку
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500