כאשר אוויר חם פוגש אוויר קר …
ראית את זה: סופות רעמים מתרחשות לרוב בקיץ (ולעתים קרובות בסוף היום), אף פעם לא באמצע החורף. יש סיבה פשוטה מאוד לכך: להיווצרות ענן סערה (קומולונימבוס), האוויר חייב להיות חם ליד פני הקרקע. מסת אוויר חמה זו מכילה מים בצורת גזים. לפי הסעה - אוויר חם עולה - המסה הגזית החמה צוברת גובה ומתקררת בהדרגה, הטמפרטורות הופכות קרות יותר ויותר (-40 מעלות צלזיוס בגובה של כ -15 ק"מ). ה אדי מים מהענן מתעבים אם כך, זאת אומרת שהוא עובר למצב הנוזלי, בצורת טיפות. עיבוי זה משחרר חום: הענן נשאר חם יותר מהאוויר החיצוני, וממשיך לעלות. בפסגתו (שיכולה להגיע ליותר מ -20 ק"מ), cumulonimbus מכיל גבישי קרח.
ה ענני cumulonimbus יכולים להיות מסוגים שונים, עם צורות משתנות, אחד המאפיינים ביותר הוא הצורה סַדָן : שוכב בגובה, עם רמה למעלה, במקום שבו הענן מפסיק להתקדם בגובה ומתפשט, כשהטמפרטורות מאוזנות.
בתוך הענן, בשל הטמפרטורה ושיפוע הלחץ, יש א זרם כלפי מעלה חזק, עם רוחות חזקות (עד 140 קמ"ש).
כיצד נוצרים ברקים?
תנועות אוויר בתוך הענן יוצרות זעזועים בין החלקיקים: טיפות מים, גבישי קרח, שלג מתנגש, מתחככים זה בזה, מה שמשנה את המטען החשמלי שלהם. חלקיקים גדולים יותר (גרעיני שלכת) נטענים באופן שלילי כאשר הטמפרטורה נמוכה מ -15 מעלות צלזיוס (וזה בדרך כלל המקרה). חלקיקים בהירים יותר טעונים באופן חיובי.
ה בעלי מטען שלילי, חלקיקים כבדים יותר מצטברים בתחתית הענן, על ידי כוח הכבידה, בעוד ש קל יותר, טעון חיובי, מצטבר בחלקו העליון : בסיס הענן לפיכך טעון שלילי, והעליון חיובי. ההבדל בפוטנציאל החשמלי בין החלק העליון לתחתית הענן הוא עצום: 10 עד 20 מיליון וולט!
זה זה הבדל פוטנציאלי שנמצא במקור הברק. פריקה חשמלית מתרחשת באופן ספונטני בניסיון לאזן מחדש את הפוטנציאלים: או בתוך הענן, או מתחתית הענן לכיוון הקרקע, או בין שני עננים. זֶה הלם חשמלי מחמם את האוויר פתאום לאורך ערוץ ברוחב של כמה סנטימטרים ומסועף פחות או יותר, עד 30,000 מעלות צלזיוס, מה שמייצר את תופעת הזוהר של ברק.
כאשר הפרשה מתרחשת בין הענן לאדמה, אנו מדברים עליומכת ברק (ש"נופל "באופן עדיף על מה שבולט בבירור מהקרקע: רכס הרים, אנטנה, עץ מבודד, בניין …).
לכן פוטנציאל כל הבזק יכול להתאים לפגיעת ברק.
והרעם?
ה רעש רעמים נוצר כתוצאה מהתרחבות פתאומית מאוד של אוויר לאורך הברק, היוצר דחיסה אכזרית לא פחות של האוויר שמסביב. תלוי כמה אתה רחוק מהברק, אתה יכול לשמוע הצמד יבש או גליל ארוך יותר. ככל שהאור נוסע מהר יותר מהצליל, הזמן שחולף בין תפיסת האור של ברקים לבין תפיסת הקול של הרעם מאפשר להעריך את המרחק בו התרחש הברק (ולכן, לעתים קרובות, ברק). כדי לבצע את החישוב הקטן הזה, הכפל את מספר השניות ב- 300, כדי לקבל מרחק במטרים.
