Jaký je atmosférická elektřina?

Moderní věda má relativně velké množství znalostí o zemské atmosféry a nejrůznějších procesů probíhajících v něm. Mohlo by se zdát, že to vše by mělo být dobře studoval a pečlivě modelován oblíbené vědce laboratoře. Nicméně, ve skutečnosti se ukázalo, že dosud neexistuje jasný, jednoznačný obraz o těchto jevech, jako atmosférické elektřiny. Naopak, existuje několik modelů, z nichž každá má své klady a zápory.

Trocha historie

Muž, stojící na počátky vědeckého výzkumu a potvrdit skutečnou existenci tohoto jevu je světoznámá ideolog Spojených států stává - Benjamin Franklin. Vskutku, atmosférická elektřina jako fyzikální jev byl před ním ve fázi hypotetických výpočtů. Jeden ze zakladatelů Ameriky, první, která ukazuje jeho přítomnost ve vzduchu, a také vysvětlil důvody vzniku blesku. Nejzábavnější v tomto příběhu - skutečnost, že Franklin používal draka prokázat speciálním naostřeným drátu na něm.

Sbírání tedy elektřinu, dostal jiskru, otevření klíčovou zemi v nejjednodušším režimu. Jednoduchý způsob, jak dokázat existenci nabitých částic v atmosféře, ale to nic nemění opodstatněnost tohoto velkého politika a vědce v otvoru uvažované zde jevy přírody. V budoucnu, fyzici po celém světě začaly potvrdit výsledky získané vlastní experimenty tohoto druhu.

Jaký je atmosférická elektřina?

Tato kombinace různých procesů způsobených přítomností nabitých částic ve vzduchu, obklopující země. Vědci zkoumali takový jev, elektrické pole v atmosféře, jeho intenzitu, proudy, které existují v této souvislosti, prostor poplatky a mnoho dalších aspektů. Například počasí, environmentální faktory, dopad na různých odvětvích lidské činnosti Anthropologických: letectví, průmyslu, zemědělství a tak dále ..

Pohodlné fyzikální analogie

Naše planeta je velmi hrubou aproximací je obrovský kulový kondenzátor. Jedná se o jednoduchý přístroj, který může ušetřit elektřinu. Jako obří kondenzátorové elektrody mohou být považovány ionosféry a zemského povrchu samotného. V tomto případě vzduch působí jako izolátor, které za normálních podmínek, má velmi nízkou elektrickou vodivost. Zemský povrch je záporně nabitá a ionosféry - pozitivně.

Jak je mezi deskami konvenčního kondenzátoru, je vytvořena elektrického pole, který má zcela jedinečné vlastnosti. Například, jeho intenzita je maximální u povrchu, exponenciálně klesá s rostoucí výškou. Mimochodem, už 10 kilometrů nad mořem, jeho hodnota je 30 krát nižší. Toto pole vytváří v zemi a dopady rozmanitosti, sjednocené pod obecným názvem „atmosférické elektřiny.“

To je jeden z nejvíce obyčejný v moderních vědeckých světových modelů. Nazývá se Wilsonovy teorie. K dispozici je také hypotéza předložila sovětského vědce Frenkel, podle kterého ionosféra nehraje žádnou významnou roli při vytvoření elektrického pole. Věřil, že je tvořen hlavně interakcí zemského povrchu a mraky, stejně jako jejich polarizaci.

přírodní generátor

Ale pokud jdete zpět do kondenzátoru model, který nejen zajišťuje dobrou analogii, ale je teoreticky možné vytvořit zdroje prakticky volné energii, atmosférická elektřina se projevuje jen v několika základních procesů. Uvažujme nejdůležitější.

První z nich je tzv unikající proud. Pokud jde o konvenční kondenzátoru parazitní vlivy, které snižují jeho účinnost při udržování náboj. V případě, že atmosféra je konvektivní proudy vytvořené například hurikány a dešťových oblastech. Jejich síla dosahuje desítek tisíc ampér, a přes to, že potenciální rozdíl mezi zemským povrchem a ionosféry není k žádným výrazným změnám, udržuje přirozeně sílu pole. B, obsahující kondenzátor obvodu, je možné pouze v případě přídavného generátoru.

V návaznosti na logiku, je nutné předpokládat existenci něčeho podobného v případě zemské atmosféry. Vskutku, takový zdroj energie je k dispozici. Toto magnetické pole naší planety, která se otáčí spolu s ním v proudu slunečního světla vytváří silný generátor. Mimochodem, je zde idea využití jeho energie, cyklistika je jen atmosférická elektřina. Bez energie - je neuvěřitelně silný stimul pro rozvoj vědeckého myšlení ve všech oblastech lidské činnosti. Není ušetřen tento trend i fyzika atmosférických jevů. Ale to - o něco později.

bouřky

Následující zajímavý a důležitý proces vyskytující se v atmosféře - je jiskra výbojkové doprovodný bouře. Jako konvekčních proudů, to parazitní jev, pokud jde o kondenzátoru modelu elektrického pole generované mezi zemským povrchem a ionosféry. A to, bohužel, není omezen negativní dopad vybíjecích jevy v atmosféře. Je třeba poznamenat, blesk nebezpečí pozemních objektů lidské činnosti, včetně ničivé účinky šoku a tepelným namáháním, které doprovázejí tento strašlivý jev.

blesk

Důkaz o elektřinou blesku, tak elegantně ukázal Franklin, tvoří přirozenou otázku. S největší pravděpodobností se stále obávají současníci zakládajícími otci. Tak, atmosférická elektřina - to je vysoká nebo nízká napětí?

Podle již zmíněného modelu kondenzátoru, potenciální rozdíl mezi elektrodami by měla tvořit elektrické pole planetárním měřítku. Vskutku, záporně nabitý povrch země na jedné straně a kladně nabitá ionosféry tvoří velké intenzity pole. Elektrické jevy v mracích vytvořit obrovský prostor náboje jen v nižších vrstvách atmosféry. Z tohoto důvodu je intenzita pole na zemském povrchu je mnohem větší než například ve výšce 10 km.

Je zřejmé, že intenzita elektrického pole generuje silné svodové proudy, které nezkušený pozorovatel může vidět během bouřky společným ve středních zeměpisných šířkách. Z tohoto důvodu, je napětí ve výstupním kanálem je vysoká.

Eliášův oheň

Kromě jiskrou v atmosféře je koronou výboj, který, vzhledem k historické tradici, se nazývá světla St. Elmo. Vypadá to, že se štětcem nebo světelných paprsků na high-end položky, jako stěžně lodí, věží, a tak dále. N. a sledovat tento jev může být pouze ve tmě. Příčinou požárů sv Elmo je zvýšení intenzity elektrického pole na životní prostředí, např., Když se blíží nebo při bouřce, bouře, sněhové bouře a t. D.

Takový výtok může být docela snadné se dostat doma. Vskutku, atmosférická elektřina vlastníma rukama - to je docela jednoduché. Například, můžete si sundat svetr a syntetické začátek přinést mu jehlu. S určité vzdálenosti na jeho špičce, dojde k vybití, které mohou být pozorovány i v úplné tmě.

ohnivá koule

Dalším projevem bouřlivý - plynový výboj, obvykle má kulový tvar. Je to o ohnivé kouli, který je jedinečný a velmi vzácný přírodní úkaz. Vědci se stále nemohou přijít spolu v přiměřeném teoretické zdůvodnění existence tohoto jevu. Ale až do roku 2012 nebyly žádné doklady o realitě kulový blesk. Ať je tomu jakkoli, je další záhada zemské atmosféry, nad nímž ještě porazit vědce.

faktor environmentální

Již jsme se zmínili o vlivu blesku na různých lidských činností. Atmosférická elektřina jako faktor ochrany životního prostředí je velmi důležitý bod, který by měl také zastavit. Z pohledu rozvoje různých lidských zdrojů poskytnutých mu planeta Země, vzduch prostředí mu umožňuje udržet existenci jako druh.

Přítomnost elektrického pole v atmosféře má mnoho nepříjemné následky pro lidské činnosti. Některé z nich jsou zcela neškodné, ale mnoho příznaků, aby ty nejlepší technické mozky přijít s efektivními způsoby, jak uklidnit impozantní přírodní síly.

Zdraví a bezpečnost

Atmosférická elektřina a ochrana před ní - nejdůležitější problém, který by měl být projednán v souvislosti s ekologií. Samozřejmě, že nejnebezpečnější - nejmocnější jiskry jako blesk. A to platí nejen pro pozemní odrůd. Intracloud blesk představují hrozbu pro civilní i vojenské letectví. Mimochodem, všechny bitové atmosférická jevy jsou předmětem pečlivého sledování a zabránit možnému poškození. Jsou zapojeni do speciálních inženýrských služeb ve stejném letadla, stavby lodí nebo bleskové ochrany staveb, elektráren a tak dále. N.

volná energie

Na závěr se vraťme k otázce prakticky volné energie, který může poskytnout atmosférické elektřiny. Tesla, slavný mistr blesk, strávil obrovské množství výzkumu k praktickému využití tohoto přírodního jevu. Jeho úsilí nebylo marné. Moderní inženýři patentovat různé způsoby výroby energie v souvislosti s tím, že existují silné elektrické pole v blízkosti zemského povrchu.

Pozoruhodným příkladem je svisle uložen obvod s uzemněným vodičem, mezi horním a spodním koncem, jehož potenciální rozdíl objeví v důsledku přítomnosti stejné oblasti. Energie nebo jimi mohou být získány pro vytvoření horní konec vodiče řízené koronového výboje. Jako výsledek, dirigent může být aktuální, a tudíž snadno připojit k ní zákazníky.

Tak, atmosférická elektřina, i přes hrozbu normální lidské činnosti, a také otevírá velké možnosti pro celé lidstvo prakticky bez energie.