Funcționarea fulgerelor este una dintre cele mai frumoase manifestări din natură. Este, de asemenea, unul dintre cele mai mortale fenomene naturale cunoscute de om. Cu temperaturi ale fulgerului mai fierbinți decât suprafața soarelui și unde de șoc care se răspândesc în toate direcțiile, fulgerul este o lecție de știință fizică și de umilință.

Peste frumusețea sa puternică, fulgerul prezintă științei unul dintre cele mai mari mistere locale: Cum funcționează? Este de notorietate faptul că fulgerele sunt generate în sisteme de furtuni încărcate electric, dar metoda de încărcare a norilor rămâne încă evazivă. În acest articol, vom analiza fulgerele din interior, astfel încât să puteți înțelege acest fenomen.

Fulguiala începe cu un proces mai puțin misterios: ciclul apei. Pentru a înțelege pe deplin cum funcționează ciclul apei, trebuie să înțelegem mai întâi principiile evaporării și condensării.

Evaporarea este procesul prin care un lichid absoarbe căldură și se transformă în vapori. Un bun exemplu este o baltă de apă după o ploaie. De ce se usucă balta? Apa din baltă absoarbe căldura de la soare și din mediul înconjurător și scapă sub formă de vapori. „Evadare” este un termen bun de utilizat atunci când discutăm despre evaporare. Atunci când lichidul este supus căldurii, moleculele sale se deplasează mai repede. Unele dintre molecule se pot mișca suficient de repede pentru a se desprinde de pe suprafața lichidului și a transporta căldura sub formă de vapori sau gaze. Odată eliberați de constrângerile lichidului, vaporii încep să se ridice în atmosferă.

Condensarea este procesul prin care un vapor sau un gaz pierde căldură și se transformă într-un lichid. Ori de câte ori căldura este transferată, aceasta se deplasează de la o temperatură mai mare la o temperatură mai mică. Un frigider folosește acest concept pentru a vă răci alimentele și băuturile. Acesta oferă un mediu de temperatură scăzută care absoarbe căldura din băuturile și alimentele dvs. și transportă această căldură în ceea ce se numește ciclul de refrigerare. În acest sens, atmosfera acționează ca un imens frigider pentru gaze și vapori. Pe măsură ce vaporii sau gazele cresc, temperaturile din aerul înconjurător scad din ce în ce mai mult. În curând, vaporii, care au transportat căldura de la lichidul lor „mamă”, încep să piardă căldură în atmosferă. Pe măsură ce se ridică la altitudini mai mari și la temperaturi mai scăzute, în cele din urmă se pierde suficientă căldură pentru ca vaporii să se condenseze și să revină în stare lichidă.

Să aplicăm acum aceste două concepte la ciclul apei.

„„

Apa sau umiditatea de pe pământ absoarbe căldură de la soare și din mediul înconjurător. Atunci când a fost absorbită suficientă căldură, unele dintre moleculele lichidului pot avea suficientă energie pentru a scăpa din lichid și a începe să se ridice în atmosferă sub formă de vapori. Pe măsură ce vaporii se ridică din ce în ce mai sus, temperatura aerului din jur devine din ce în ce mai scăzută. În cele din urmă, vaporii pierd suficientă căldură în aerul înconjurător pentru a se transforma din nou în lichid. Atracția gravitațională a Pământului face apoi ca lichidul să „cadă” înapoi pe pământ, completând astfel ciclul. Trebuie remarcat faptul că, dacă temperaturile din aerul înconjurător sunt suficient de scăzute, vaporii se pot condensa și apoi îngheța în zăpadă sau polei. Din nou, gravitația va revendica formele înghețate și acestea se vor întoarce pe pământ.

În secțiunea următoare, vom vedea care sunt cauzele furtunilor electrice.

.