Περιεχόμενο
Ο αρχέγονος βροντής είναι ένα από τα πιο γνωστά και εντυπωσιακά στοιχεία του ήχου του πλανήτη μας - και το αυτί - χωρίζοντάς μας αρκετά κοντά σε μερικά σκυλιά, παιδιά και ναι, ακόμη και ανήλικους που προσπαθούν να καλύψουν.
Το ευρύ φάσμα των λέξεων που χρησιμοποιούμε για να περιγράψουμε τους ήχους του βροντή - το χτύπημα, η ρωγμή, το χτύπημα, το χτύπημα, το χτύπημα, το χτύπημα, το βρυχηθμό - αντανακλούν το γεγονός ότι αυτό που ακούμε ένα προϊόν αστραπής ποικίλλει ανάλογα με τον όγκο, την οξύτητα και τη διάρκεια.
Οι διαφορετικοί ήχοι οφείλονται στη θέση μας σε σχέση με τον συγκεκριμένο κεραυνό και την επίδραση της πυκνότητας του αέρα, των αντικειμένων και άλλων φυσικών παραγόντων.
Η αιτία της αστραπής
Η ηλεκτρική εκφόρτιση που ονομάζεται κεραυνός συμβαίνει σε καταιγίδες χάρη στην ταραχώδη κίνηση του αέρα που συμβαίνει μέσα τους. Οι κρύσταλλοι πάγου και οι παγωμένες νιφάδες χιονιού που ονομάζονται graupel συγκρούονται μεταξύ τους μέσα στο thundercloud (cumulonimbus), με αποτέλεσμα οι κρύσταλλοι να φορτιστούν θετικά και το graupel να γίνει αρνητικά φορτισμένο.
Τα αναρρίχηση φέρουν τους κρυστάλλους πάγου στο στέμμα του κεραυνού, ενώ το βαρύτερο graupel συγκεντρώνεται στα μεσαία και κατώτερα στρώματα, πράγμα που σημαίνει ότι η κορυφή του ηλεκτροφόρου νέφους αναπτύσσει ένα θετικό φορτίο και το κάτω μέρος αρνητικό.
Η τάση συσσωρεύεται μεταξύ αντίθετα φορτισμένων περιοχών, προκαλώντας αστραπιαίες αναβοσβήσεις τόσο στο κεραυνό όσο και μεταξύ των σύννεφων. Αυτές οι εκκενώσεις σε σύννεφο και σύννεφο έως σύννεφο αντιπροσωπεύουν το μεγαλύτερο μέρος της κεραυνοβόζης σε μια καταιγίδα, αλλά εμφανίζονται και οι απεργίες νέφους-εδάφους.
Αυτά συμβαίνουν επειδή τα χρέη απωθούν το ένα το άλλο, πράγμα που σημαίνει ότι ο αρνητικά φορτισμένος πυθμένας του κεραυνού εκτοπίζει αρνητικά φορτία από το έδαφος κάτω, προσελκύοντας θετικά φορτία.
Ο αέρας μεταξύ των αρχικά μονώνεται από την ηλεκτρική εκκένωση, αλλά όταν η τάση συσσωρεύεται αρκετά, ένα αρχικό ρεύμα αρνητικών φορτίων - το αρχηγός πιλότου - ρέει από την κοιλιά σύννεφο στο έδαφος. Καθώς συνεχίζεται η ροή, αναπτύσσονται κανάλια για την κίνηση φορτισμένων σωματιδίων μεταξύ του νέφους και του εδάφους με τη μορφή ηγέτες.
ο επιστροφή είναι το ισχυρό κύμα ρεύματος από το έδαφος πίσω στο σύννεφο κατά μήκος αυτών των καναλιών, το οποίο παράγει το φλεγόμενο φλας που βλέπουμε ως αστραπή.
Η πηγή της βροντής
Η εκφόρτιση της διαδρομής επιστροφής θερμαίνει τον αέρα γύρω από το κανάλι τάσης σε περίπου 50.000 βαθμούς Φαρενάιτ. Αυτή η εξαιρετικά γρήγορη θέρμανση δημιουργεί μια βίαιη επέκταση του αέρα που εκτοξεύεται από τον αλεξικέραντα σαν ένα κρουστικό κύμα. Αυτό το εκρηκτικό κύμα κλονισμού και η προκύπτουσα συμπίεση παράγουν τον ήχο της βροντής.
Επειδή η ταχύτητα του φωτός είναι ταχύτερη από την ταχύτητα του ήχου, βλέπουμε την φωτοβολίδα της κεραυνοβόλης πριν ακούσουμε την προκύπτουσα βροντή. το διάστημα μεταξύ του φλας και του βραχίονα αντιπροσωπεύει την απόσταση του παρατηρητή από το μπουλόνι. Κάθε πέντε δευτερόλεπτα μπορείτε να μετρήσετε μεταξύ του κεραυνού και του κεραυνού αντιπροσωπεύει περίπου 1 μίλι.
Παγίδα και τροχαίο
Μπορείτε να ακούσετε συνήθως βροντές από μια καταιγίδα σε απόσταση περίπου 15 μιλίων από τη θέση σας, περιστασιακά μακρύτερα. Η αστραπιαία αστραπής που εκπέμπει αρκετά κοντά σας θα προκαλέσει μια απότομη χτύπημα ή τράνταγμα της βροντής, καθώς το ισχυρό ηχητικό κύμα από το τμήμα του βλήματος που βρίσκεται πλησιέστερα στη θέση σας φτάνει πρώτα.
Ένας τραβηγμένος, χαλαρωτικός κύλινδρος βροντής ακολουθεί καθώς το αυτί σας καταγράφει κρουστικά κύματα από τα υψηλότερα και πιο απομακρυσμένα τμήματα του καναλιού του μπουλονιού.
Οι διακυμάνσεις της έντασης του κυματιστού βροντούρου μπορεί να οφείλονται στο ζιγκ-ζαγκ και συχνά διακλαδισμένο σχήμα ενός μπουλονιού, οι διαφορές στην πυκνότητα του αέρα κατά μήκος του κυρίως κατακόρυφου καναλιού κεραυνού και τα ηχητικά κύματα που αναπηδούν από τα σύννεφα, τα βουνά και άλλα εμπόδια - καθώς και ηχώ.
Εάν είστε κάποια απόσταση από μια καταιγίδα, μπορείτε να ακούσετε μόνο κυματισμό ή βροντή. Φωτισμός μπορείτε να δείτε, αλλά αυτό είναι πολύ μακριά για να ακούσετε, όπως ο κεραυνός συχνά καλείται αστραπές, αν και να είστε σίγουροι ότι εξακολουθεί να κάνει θόρυβο.