एक प्राकृतिक घटना के रूप में बिजली। बिजली कैसे और क्यों आती है

वज्रपात प्रकृति की एक दिलचस्प घटना है। लेकिन सभी जानते हैं कि सिक्के का एक दूसरा पहलू भी होता है। एक आंधी न केवल आकाश में सुंदर बिजली है, बल्कि एक खतरा भी है। गहरे नीले बादलों से ढका आकाश, तेज हवा, गरज, चमक - वह सब जो हम इस घटना में देखने के आदी हैं। कई लोगों ने शायद एक से अधिक बार सोचा है: "एक गरज के दौरान उग्र अतिथि कहाँ मारा?"। इस सवाल का जवाब आपको बाद में पता चलेगा, लेकिन अभी के लिए आपको यह पता लगाना चाहिए कि ऐसा कैसे होता है।

फ्लैश कहां से आता है?

बिजली एक प्राकृतिक घटना है, जो एक विशाल चिंगारी के साथ होती है।

यह उतना करीब नहीं दिखता जितना हम सोचते हैं। सभी जानते हैं कि प्रकाश की गति ध्वनि की गति से लाखों गुना तेज होती है। इसलिए हम पहले एक फ्लैश देखते हैं, और उसके बाद ही एक गर्जना सुनते हैं। वह कैसी दिखती है? वातावरण में गरज के साथ बादल बनते हैं। जब हवा बहुत अधिक गर्म हो जाती है, तो आवेशित कण एक स्थान पर आ जाते हैं और प्रज्वलित हो जाते हैं। इस तरह बिजली गिरती है। इसका तापमान भी बहुत अधिक होता है।

बिजली की दिशा

हम सभी को ऊपर से नीचे तक बिजली गिरने की आदत होती है। जिस चैनल से बिजली गुजरती है वह एक कांटा है, क्योंकि हवा का आयनीकरण असमान रूप से होता है। बिजली, इस चैनल से होकर गुजरती है, शाखाएँ भी, इसलिए हम एक सीधी रेखा के रूप में नहीं, बल्कि नसों के समान एक फ्लैश देखने के आदी हैं। मुख्य चैनल जिसके माध्यम से बिजली गुजरती है उसे नेता कहा जाता है। इससे बनी शाखाएं नेता के आंदोलन की दिशा में जाती हैं। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि नेता अपनी दिशा अचानक विपरीत दिशा में नहीं बदल सकता है। एक बार जमीन से जुड़ने के बाद नेता और उसकी शाखाओं से करंट प्रवाहित होता है। चैनलों से गुजरते हुए, करंट कई बार दिशा में धड़कता है। इसके लिए धन्यवाद, हम देखते हैं कि बिजली टिमटिमाती है।

बिजली कहाँ टकराती है?

उच्च परतों में तनाव हमेशा निचली परतों की तुलना में अधिक होता है। इसलिए, आप देख सकते हैं कि "स्वर्गीय अतिथि" ऊपर से नीचे तक धड़कता है। अगर आप बिजली की तुलना किसी पेड़ से करें, तो वह अपनी जड़ प्रणाली से मिलती जुलती होगी।

कभी-कभी ऐसा भी होता है कि करंट उल्टा हो जाता है, यानी नीचे से ऊपर की ओर। अगर हम इसकी तुलना एक पेड़ से करें, तो नेता और उसकी शाखाएं फैले हुए मुकुट के समान होंगी। जब बिजली ऊपर से नीचे की ओर टकराती है तो ऐसा लगता है जैसे आसमान से जमीन पर टकराई हो। दूसरे मामले में, हम यह नहीं समझते हैं कि बिजली जमीन से टकराती है। ऐसा क्यों? यह सब हमारी धारणा के बारे में है। बिजली एक तेज प्रक्रिया है। हमारी आँखें समग्र रूप से उस पर टिकी हैं, लेकिन हम वर्तमान गति की दिशा का निरीक्षण नहीं कर सकते हैं, और मानवीय धारणा उद्देश्य से बहुत दूर है। मानव आंखें हजारों फ्रेम प्रति सेकेंड पर कब्जा नहीं कर सकती हैं। इसलिए, हम पूरी तस्वीर को समझते हैं।

यदि आप इन बिजली-तेज़ फ़्रेमों को कैप्चर करने में सक्षम वीडियो कैमरे को देखते हैं, तो आप आरोही और अवरोही दोनों धाराओं को देख सकते हैं। यह प्रक्रिया कैसे होती है यह समझ में आता है, लेकिन बिजली कहाँ गिरती है? हम नीचे इस पर गौर करेंगे।

बिजली कहाँ गिरती है और क्यों?

बिजली उन जगहों पर गिरती है जहां किसी वस्तु और गरज के बीच की परत सबसे छोटी होगी। कई वस्तुएं जो जमीन पर हैं और बिजली का अच्छी तरह से संचालन करती हैं, बिजली को आकर्षित करती हैं। बिजली कहाँ टकराती है? यह विभिन्न स्थानों में प्रवेश कर सकता है: पेड़, धातु के टॉवर, खंभे, पाइप, घर, भवन, विमान, पानी, यहां तक ​​​​कि एक व्यक्ति भी। किसी वस्तु का आकर्षण जितना अधिक होता है, उसके गिरने की संभावना उतनी ही अधिक होती है। उदाहरण के लिए, दो आसन्न खंभे लें: लकड़ी और धातु। दूसरा हिट होने की अधिक संभावना है।

तथ्य यह है कि धातु की वस्तुएं बिजली का बेहतर संचालन करती हैं। एक हड़ताल के बाद, जमीन से धारा मस्तूल तक बहुत आसान हो जाएगी, क्योंकि यह जमीन से अच्छी तरह से जुड़ा हुआ है। धातु संरचना की सतह जितनी अधिक जमीन से जुड़ी होती है, बिजली गिरने की संभावना उतनी ही अधिक होती है। अक्सर यह एक सपाट सतह से टकराता है। लेकिन एक ऐसा खंड होगा जहां विद्युत प्रवाह की सतह की सबसे बड़ी चालकता होगी।

उदाहरण के लिए, सूखी रेत की सतहों की तुलना में दलदलों पर बिजली गिरने की संभावना अधिक होती है। आकाश में वस्तुओं को भी मारा जा सकता है। ऐसे मामले हैं जब विमान में बिजली गिरी। यह विमान में लोगों के लिए एक मजबूत खतरा नहीं रखता है, लेकिन यह उपकरणों को अक्षम करने में काफी सक्षम है। आंधी के दौरान घर में रहने वाले लोगों के लिए बिजली एक बड़ा खतरा बन जाती है। ऐसा प्रतीत होता है, ऐसा क्यों है, क्योंकि व्यक्ति सुरक्षित है? हालांकि, एक अनप्लग्ड टीवी जो काम करता है चल दूरभाष, आसानी से करंट को आकर्षित कर सकता है, जो इंसानों के लिए खतरनाक है।

ऐसे मामले हैं जब उसने सड़क पर एक व्यक्ति को मारा। बिजली महिलाओं की तुलना में पुरुषों पर अधिक बार हमला करती है। ग्रामीण इलाकों में यह कहीं भी हमला कर सकता है। शहर में बिजली कहाँ गिरती है? जैसा कि उल्लेख किया गया है, यह उन वस्तुओं को हिट करता है जो आसानी से करंट का संचालन करते हैं, जमीन से अच्छी तरह से जुड़े होते हैं। यह ऊंची इमारतों, टावर्स। सौभाग्य से, बिजली की छड़ों का आविष्कार किया गया है, जिनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है बड़े शहर. मनुष्यों के लिए, बिजली एक खतरनाक घटना है। इसलिए आपको सभी सुरक्षा नियमों का पालन करना चाहिए और यह जानना चाहिए कि आंधी के दौरान कैसे व्यवहार करना है।

मिथक और केवल

सबसे अधिक बार बिजली कहां गिरती है, इसकी जानकारी स्पष्ट हो गई है। अब मैं इस मिथक को दूर करना चाहता हूं कि बिजली एक ही जगह पर दो बार नहीं पड़ती। धड़कता है। बिजली एक ही वस्तु पर कई बार प्रहार कर सकती है।

बिजली विद्युत ऊर्जा का एक शक्तिशाली निर्वहन है। इसकी घटना की प्रकृति बादलों या पृथ्वी की सतह के मजबूत विद्युतीकरण में निहित है। इस कारण से, निर्वहन स्वयं बादलों में, या दो पड़ोसी बादलों के बीच, या एक बादल या जमीन के बीच होता है। ज्यादातर लोग आंधी से डरते हैं। घटना वाकई भयानक है। उदास दिखने वाले बादल सूरज को ढँक लेते हैं, गरज के साथ गड़गड़ाहट होती है, बिजली चमकती है, भारी बारिश होती है। लेकिन बिजली कहां से आती है, बच्चे को कैसे समझाएं कि ऊपर क्या हो रहा है?

गड़गड़ाहट और बिजली कहाँ से आती है - बच्चों के लिए स्पष्टीकरण

गड़गड़ाहट गड़गड़ाहट और बिजली दिखाई देती है। बिजली गिरने की प्रक्रिया को पहली हड़ताल और बाद की सभी में विभाजित किया गया है। कारण यह है कि प्राथमिक झटका विद्युत निर्वहन के लिए एक मार्ग बनाता है। एक नकारात्मक निर्वहन बादल के तल पर जमा हो जाता है।

पृथ्वी की सतह पर धनात्मक आवेश होता है। इसी कारण बादल में स्थित इलेक्ट्रॉन जमीन की ओर आकर्षित होकर नीचे की ओर भागते हैं। जैसे ही पहले इलेक्ट्रॉन पृथ्वी की सतह पर पहुंचते हैं, विद्युत निर्वहन के पारित होने के लिए एक चैनल मुक्त हो जाता है, जिसके साथ शेष इलेक्ट्रॉन नीचे की ओर दौड़ते हैं। चैनल को छोड़ने वाले पहले इलेक्ट्रॉन जमीन के पास होते हैं। अन्य उनकी जगह लेने के लिए दौड़ रहे हैं। एक ऐसी स्थिति बनाई जाती है जिसके तहत ऊर्जा का संपूर्ण नकारात्मक निर्वहन बादल से बाहर आता है, जिससे बिजली का एक शक्तिशाली प्रवाह जमीन पर निर्देशित होता है। ऐसे क्षण में, गड़गड़ाहट के एक रोल के साथ, बिजली की चमक संभव है।

बॉल लाइटिंग कहाँ से आती है?

क्या बिजली को बॉल लाइटिंग कहा जाता है? ऐसी बिजली को एक विशेष प्रकार का माना जाता है, यह हवा में तैरती एक चमकदार गेंद होती है। इसका आकार दस से बीस सेंटीमीटर तक होता है, रंग नीला, नारंगी या सफेद होता है। ऐसी गेंद का तापमान इतना अधिक होता है कि अगर वह अचानक टूट जाती है, तो उसके आसपास का तरल वाष्पित हो जाता है, और धातु या कांच की वस्तुएं पिघल जाती हैं।

ऐसी गेंद मौजूद हो सकती है लंबे समय तक. चलते समय, यह अचानक अपनी दिशा बदल सकता है, कुछ सेकंड के लिए हवा में लटक सकता है, तेजी से एक तरफ विचलित हो सकता है।

बॉल लाइटिंग सबसे अधिक बार आंधी के दौरान बनती है, लेकिन कई बार यह धूप के मौसम में भी दिखाई देती है। उसकी उपस्थिति एक उदाहरण में अप्रत्याशित रूप से होती है। गेंद बादलों से उतरने में सक्षम है, एक स्तंभ या पेड़ के पीछे से हवा में अप्रत्याशित रूप से दिखाई देती है। वह एक आउटलेट, एक टीवी के माध्यम से एक बंद जगह में प्रवेश करने में सक्षम है।

गरज और बिजली कहाँ से आती है

तत्वों को अपनी शक्ति दिखाने के लिए कुछ विशेष परिस्थितियों की आवश्यकता होती है। विद्युतीकृत बादल बिजली पैदा करते हैं। लेकिन वायुमंडलीय परत को तोड़ने के लिए, प्रत्येक बादल में इसके लिए पर्याप्त शक्ति नहीं होती है। वज्र बादल को एक बादल माना जाता है जिसकी ऊंचाई कई हजार मीटर तक पहुंच जाती है। बादल का तल पृथ्वी की सतह पर स्थित है, तापमान व्यवस्थावहाँ बादल के शीर्ष की तुलना में अधिक होता है, जहाँ पानी की बूंदें जम सकती हैं।

वायु द्रव्यमान निरंतर गति में हैं। गर्म हवा ऊपर और नीचे जाती है। जब कण गति करते हैं, तो वे विद्युतीकृत हो जाते हैं। पर विभिन्न भागबादल असमान क्षमता जमा करते हैं। जब एक महत्वपूर्ण मूल्य पर पहुंच जाता है, तो एक फ्लैश होता है, जो गड़गड़ाहट के साथ होता है।

खतरनाक बिजली

आमतौर पर पहला झटका दूसरे के बाद आता है। यह इस तथ्य के कारण है कि पहली फ्लैश में इलेक्ट्रॉन हवा को आयनित करते हैं, जिससे इलेक्ट्रॉनों के दूसरे मार्ग के लिए संभव हो जाता है। इसलिए, बाद की चमक लगभग बिना रुके होती है, उसी स्थान पर टकराती है। बादल से निकलने वाली बिजली अपने विद्युत निर्वहन से व्यक्ति को काफी नुकसान पहुंचा सकती है। यहां तक ​​कि अगर उसका झटका निकट है, तो परिणाम स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव डालेगा।

एक गरज के दौरान, आपको जमीन पर होना चाहिए, जितना संभव हो पृथ्वी की सतह के करीब। मोबाइल उपकरणों का उपयोग न करने की सलाह दी जाती है।

लाइटनिंग (घटना) लाइटनिंग (घटना)

लाइटनिंग, वातावरण में एक विशाल विद्युत स्पार्क डिस्चार्ज, आमतौर पर प्रकाश और गड़गड़ाहट की तेज चमक के साथ होता है (सेमी।बिजली). सबसे अधिक देखी जाने वाली रैखिक बिजली - वज्र बादलों के बीच निर्वहन (सेमी।बादल)(इंट्राक्लाउड) या बादलों और पृथ्वी की सतह (स्थलीय) के बीच। जमीनी बिजली के विकास की प्रक्रिया में कई चरण होते हैं। पहले चरण में, उस क्षेत्र में जहां विद्युत क्षेत्र एक महत्वपूर्ण मूल्य तक पहुंचता है, प्रभाव आयनीकरण शुरू होता है, शुरू में मुक्त इलेक्ट्रॉनों द्वारा बनाया जाता है, हमेशा हवा में थोड़ी मात्रा में मौजूद होता है, जो एक विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत महत्वपूर्ण गति प्राप्त करता है। जमीन की ओर और हवा के परमाणुओं से टकराकर उन्हें आयनित करते हैं। इस प्रकार, इलेक्ट्रॉन हिमस्खलन उत्पन्न होते हैं, विद्युत निर्वहन के धागे में बदल जाते हैं - स्ट्रीमर, जो अच्छी तरह से संचालन करने वाले चैनल होते हैं, जो विलय, उच्च चालकता के साथ एक उज्ज्वल थर्मल आयनित चैनल को जन्म देते हैं - एक कदम रखा बिजली नेता। पृथ्वी की सतह पर नेता की गति लगभग 5·10 7 मीटर/सेकेंड की गति से कई दसियों मीटर के चरणों में होती है, जिसके बाद इसकी गति कई दसियों माइक्रोसेकंड के लिए रुक जाती है, और चमक बहुत कमजोर हो जाती है; फिर, बाद के चरण में, नेता फिर से कई दसियों मीटर आगे बढ़ता है। उसी समय, एक उज्ज्वल चमक पारित सभी चरणों को कवर करती है; फिर एक पड़ाव और चमक का कमजोर होना फिर से पीछा करता है। इन प्रक्रियाओं को दोहराया जाता है जब नेता पृथ्वी की सतह पर 2·10 5 मीटर/सेकेंड की औसत गति से चलता है। जैसे ही नेता जमीन की ओर बढ़ता है, इसके अंत में क्षेत्र की ताकत बढ़ जाती है और इसकी कार्रवाई के तहत एक प्रतिक्रिया स्ट्रीमर को पृथ्वी की सतह पर उभरी हुई वस्तुओं से बाहर निकाल दिया जाता है, जो नेता से जुड़ती है। बिजली की इस विशेषता का उपयोग बिजली की छड़ बनाने के लिए किया जाता है। (सेमी।तड़ित - चालक). अंतिम चरण में, एक रिवर्स, या मुख्य, बिजली का निर्वहन नेता द्वारा आयनित चैनल के माध्यम से होता है, जिसमें दसियों से सैकड़ों हजारों ए तक की धाराएं होती हैं, चमक नेता की चमक से अधिक होती है, और एक उच्च अग्रिम गति होती है। पहले 108 मीटर/सेकेंड तक पहुंचता है, और अंत में 10 7 मीटर/सेकेंड तक कम हो जाता है। मुख्य निर्वहन के दौरान चैनल का तापमान 25,000 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो सकता है। ग्राउंड-आधारित लाइटनिंग चैनल की लंबाई 1-10 किमी है, व्यास कई सेमी है। वर्तमान नाड़ी के पारित होने के बाद, चैनल का आयनीकरण और इसकी चमक कमजोर हो जाती है। अंतिम चरण में, बिजली की धारा सौवें और दसवें सेकंड तक रह सकती है, सैकड़ों और हजारों ए तक पहुंच सकती है। ऐसी बिजली को दीर्घ कहा जाता है, वे अक्सर आग का कारण बनते हैं।
मुख्य निर्वहन अक्सर बादल के केवल एक हिस्से का निर्वहन करता है। उच्च ऊंचाई पर स्थित आवेश एक नए (तीर के आकार के) नेता को 10 6 मीटर/सेकेंड की औसत गति से लगातार गतिमान कर सकते हैं। इसकी चमक की चमक सौतेले नेता की चमक के करीब है। जब तीर के आकार का नेता पृथ्वी की सतह पर पहुँचता है, एक सेकंड मुख्य झटकापहले के समान। बिजली में आमतौर पर कई बार-बार डिस्चार्ज होते हैं, लेकिन उनकी संख्या कई दर्जन तक पहुंच सकती है। एकाधिक बिजली की अवधि 1 सेकंड से अधिक हो सकती है। हवा द्वारा कई बिजली के चैनल का विस्थापन एक "रिबन" बिजली बनाता है - एक चमकदार पट्टी।
इंट्राक्लाउड लाइटनिंग में आमतौर पर केवल लीडर चरण शामिल होते हैं; उनकी लंबाई 1 से 150 किमी तक है। भूमध्य रेखा की ओर बढ़ने पर इंट्राक्लाउड लाइटनिंग की हिस्सेदारी बढ़ जाती है, जो समशीतोष्ण अक्षांशों में 50% से भूमध्यरेखीय क्षेत्र में 90% तक बदल जाती है। बिजली और चुंबकीय क्षेत्र और रेडियो उत्सर्जन में परिवर्तन के साथ-साथ बिजली का मार्ग भी होता है - वायुमंडलीय (सेमी।वायुमंडलीय). जमीनी वस्तु के बिजली गिरने की संभावना बढ़ जाती है क्योंकि इसकी ऊंचाई बढ़ जाती है और सतह पर या एक निश्चित गहराई पर मिट्टी की विद्युत चालकता में वृद्धि के साथ (बिजली की छड़ की क्रिया इन कारकों पर आधारित होती है)। यदि बादल में एक विद्युत क्षेत्र है जो निर्वहन को बनाए रखने के लिए पर्याप्त है, लेकिन ऐसा होने के लिए पर्याप्त नहीं है, तो एक लंबी धातु केबल या एक हवाई जहाज बिजली के सर्जक की भूमिका निभा सकता है - खासकर अगर यह अत्यधिक विद्युत चार्ज है। इस प्रकार, कभी-कभी निंबोस्ट्रेटस और शक्तिशाली क्यूम्यलस बादलों में बिजली "उकसाया" जाता है।
एक विशेष प्रकार की बिजली - बॉल लाइटिंग (सेमी।गेंद का चमकना), एक उच्च विशिष्ट ऊर्जा वाला एक चमकदार गोलाकार, जो अक्सर एक रैखिक बिजली की हड़ताल के बाद बनता है।

विश्वकोश शब्दकोश . 2009 .

देखें कि "लाइटनिंग (घटना)" अन्य शब्दकोशों में क्या है:

बिजली : बिजली एक वायुमंडलीय घटना है। बॉल लाइटिंग एक वायुमंडलीय घटना है। एक ज़िपर एक प्रकार का फास्टनर है जिसे सामग्री के दो टुकड़ों (आमतौर पर कपड़े) को जोड़ने या अलग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। लाइटनिंग ट्रेडिंग नेटवर्क, लोकप्रिय ... ... विकिपीडिया

वायुमंडल की निचली परतों में विद्युत आवेश के बड़े संचय का प्राकृतिक निर्वहन। इसे स्थापित करने वाले पहले लोगों में से एक अमेरिकी था राजनेताऔर वैज्ञानिक बी. फ्रैंकलिन। 1752 में उसने एक पतंग के साथ प्रयोग किया, जिसकी रस्सी से वह जुड़ा हुआ था। भौगोलिक विश्वकोश

बादलों और पृथ्वी के बीच विद्युत निर्वहन के रूप में एक प्राकृतिक घटना। एम. बीमा में जोखिम कारकों में से एक है। व्यापार शर्तों का शब्दकोश। अकादमिक.रू. 2001 ... व्यापार शर्तों की शब्दावली

वायुमंडल की निचली परतों में विद्युत आवेश के बड़े संचय का प्राकृतिक निर्वहन। इसे स्थापित करने वाले पहले अमेरिकी राजनेता और वैज्ञानिक बी. फ्रैंकलिन थे। 1752 में उसने एक पतंग के साथ प्रयोग किया, जिसकी रस्सी से वह जुड़ा हुआ था। कोलियर इनसाइक्लोपीडिया

इस शब्द के अन्य अर्थ हैं, बिजली (अर्थ) देखें। लाइटनिंग लाइटनिंग वातावरण में एक विशाल विद्युत स्पार्क डिस्चार्ज है जो आमतौर पर हो सकता है ... विकिपीडिया

यह दो बादलों के बीच, या एक ही बादल के कुछ हिस्सों के बीच, या एक बादल और पृथ्वी के बीच विद्युत निर्वहन का नाम है। एम तीन प्रकार के होते हैं: रैखिक, अस्पष्ट, या सपाट, और गोलाकार। 1) रेखीय एम. चमकदार रूप से चमकदार दिखता है ... ... विश्वकोश शब्दकोश एफ.ए. ब्रोकहॉस और आई.ए. एफ्रोन

आकाशीय बिजली- प्राकृतिक घटना गैसों में विद्युत निर्वहन, (होना) वातावरण में बिजली की विशाल वायुमंडलीय चिंगारी का निर्वहन (बादलों के बीच या बादलों और पृथ्वी की सतह के बीच), प्रकाश की एक उज्ज्वल चमक के रूप में खुद को प्रकट करना और गड़गड़ाहट के साथ। । .. ... रूसी भाषा का आइडियोग्राफिक डिक्शनरी

एक भौतिक घटना जो सभी के लिए अच्छी तरह से जानी जाती है, विशेष रूप से पूर्व में, और अक्सर सेंट पीटर्सबर्ग में इसका उल्लेख किया जाता है। पवित्रशास्त्र या तो अधर्मी पर परमेश्वर के न्याय और क्रोध के प्रतीक के रूप में (भजन 10:6), या एक असाधारण रोशन प्रकाश की छवि के रूप में (मत्ती 28:3), या एक समानता के रूप में ... ... बाइबिल। पुराने और नए नियम। धर्मसभा अनुवाद। बाइबिल विश्वकोश आर्क। नाइसफोरस।

आकाशीय बिजली- बिजली, और, जी ऑप्टिकल घटना, जो आकाश में एक चमकदार चमक है, जो बादलों के बीच या बादलों और पृथ्वी के बीच वायुमंडलीय बिजली के एक शक्तिशाली स्पार्क डिस्चार्ज के कारण होती है। रात में आंधी के दौरान एक अकेला बूढ़ा देवदार के पेड़ पर बिजली गिरी, ... ... शब्दकोषरूसी संज्ञा

स्वाभाविक रूप से वैज्ञानिक और रूपक अवधारणा, अक्सर ब्रह्मांड के तंत्र और लोगो के शिल्प के विवरण के ढांचे में उपयोग की जाती है, और प्रकाश और ज्ञान से भी जुड़ी होती है। अधिकांश धर्मों और मिथकों में देवता मनुष्य की आंखों से छिपे होते हैं, और... दर्शन का इतिहास: विश्वकोश

बिजली चमकना

हम अक्सर सोचते हैं कि बिजली एक ऐसी चीज है जो केवल बिजली संयंत्रों में उत्पन्न होती है, और निश्चित रूप से पानी के बादलों के रेशेदार द्रव्यमान में नहीं, जो इतने दुर्लभ होते हैं कि आप आसानी से उनमें अपना हाथ रख सकते हैं। हालाँकि, बादलों में बिजली होती है, जैसे मानव शरीर में भी होती है।

बिजली की प्रकृति

सभी शरीर परमाणुओं से बने हैं - बादलों और पेड़ों से लेकर मानव शरीर तक। प्रत्येक परमाणु में एक नाभिक होता है जिसमें धनावेशित प्रोटॉन और तटस्थ न्यूट्रॉन होते हैं। अपवाद सबसे सरल हाइड्रोजन परमाणु है, जिसके नाभिक में कोई न्यूट्रॉन नहीं होता है, लेकिन केवल एक प्रोटॉन होता है।

ऋणावेशित इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर चक्कर लगाते हैं। धनात्मक और ऋणात्मक आवेश एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं, इसलिए इलेक्ट्रॉन एक परमाणु के नाभिक के चारों ओर घूमते हैं, जैसे मधुमक्खियाँ एक मीठे पाई के चारों ओर घूमती हैं। प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों के बीच आकर्षण विद्युत चुम्बकीय बलों के कारण होता है। इसलिए, हम जहां भी देखते हैं, बिजली मौजूद है। जैसा कि हम देख सकते हैं, यह परमाणुओं में भी निहित है।

पर सामान्य स्थितिप्रत्येक परमाणु के धनात्मक और ऋणात्मक आवेश एक-दूसरे को संतुलित करते हैं, इसलिए परमाणुओं से बने पिंडों में आमतौर पर कोई शुद्ध आवेश नहीं होता है, चाहे वह धनात्मक हो या ऋणात्मक। नतीजतन, अन्य वस्तुओं के संपर्क में विद्युत निर्वहन नहीं होता है। लेकिन कभी-कभी निकायों में विद्युत आवेशों का संतुलन गड़बड़ा सकता है। यह आप स्वयं अनुभव कर सकते हैं जब आप ठंड के दिनों में घर पर हों। घर बहुत सूखा और गर्म है। तुम नंगे पांव हिलाते हुए महल के चारों ओर चलो। आप से अनजान, आपके तलवों से कुछ इलेक्ट्रॉन कालीन के परमाणुओं में चले गए हैं।

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बिजली के बोल्ट अलग-अलग रंग के क्यों होते हैं?

अब आप एक विद्युत आवेश वहन कर रहे हैं, क्योंकि आपके परमाणुओं में प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों की संख्या अब संतुलित नहीं है। अब धातु के दरवाज़े के हैंडल को पकड़ने की कोशिश करें। आपके और उसके बीच एक चिंगारी उड़ेगी और आपको बिजली का झटका लगेगा। यही हुआ - आपका शरीर, जिसमें विद्युत संतुलन प्राप्त करने के लिए पर्याप्त इलेक्ट्रॉन नहीं हैं, विद्युत चुम्बकीय आकर्षण की ताकतों के कारण संतुलन बहाल करना चाहता है। और इसे बहाल किया जा रहा है। हाथ और दरवाज़े के घुंडी के बीच हाथ की ओर इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह होता है। अगर कमरे में अंधेरा होता, तो आपको चिंगारियाँ दिखाई देतीं। प्रकाश दिखाई देता है क्योंकि जब वे कूदते हैं तो इलेक्ट्रॉन प्रकाश क्वांटा उत्सर्जित करते हैं। अगर कमरा शांत है, तो आपको हल्की सी कर्कश आवाज सुनाई देगी।

बिजली हमें हर जगह घेरती है और सभी निकायों में समाहित है। इस अर्थ में बादल कोई अपवाद नहीं हैं। नीले आकाश की पृष्ठभूमि के खिलाफ, वे बहुत हानिरहित दिखते हैं। लेकिन जैसे आप एक कमरे में होते हैं, वैसे ही वे विद्युत आवेश को वहन कर सकते हैं। अगर ऐसा है तो सावधान! जब बादल अपने भीतर विद्युत संतुलन बहाल करता है, तो एक पूरी आतिशबाजी फट जाती है।

बिजली कैसे दिखाई देती है?

ऐसा होता है: शक्तिशाली वायु धाराएं लगातार एक विशाल काले गरज के साथ घूमती हैं, जो विभिन्न कणों को एक साथ धकेलती हैं - समुद्री नमक के दाने, धूल, और इसी तरह। उसी तरह जैसे आपके तलवे कालीन से रगड़ने से इलेक्ट्रॉनों से मुक्त हो जाते हैं, और बादल में कण टकराव से इलेक्ट्रॉनों से मुक्त हो जाते हैं, जो अन्य कणों में कूद जाते हैं। इसलिए शुल्कों का पुनर्वितरण होता है। कुछ कण जो अपने इलेक्ट्रॉनों को खो चुके हैं, उनके पास एक सकारात्मक चार्ज होता है, जबकि अन्य जो अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों को लेते हैं, उनके पास अब एक नकारात्मक चार्ज होता है।

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अन्य ग्रहों पर वर्षा

उन कारणों से जो पूरी तरह से स्पष्ट नहीं हैं, भारी कण नकारात्मक रूप से चार्ज होते हैं, जबकि हल्के कण सकारात्मक रूप से चार्ज होते हैं। इस प्रकार, बादल का भारी निचला भाग ऋणात्मक रूप से आवेशित हो जाता है। मेघ का ऋणावेशित निचला भाग इलेक्ट्रॉनों को भूमि की ओर प्रतिकर्षित करता है, क्योंकि समान आवेश प्रतिकर्षित करते हैं। इस प्रकार, पृथ्वी की सतह का एक धनावेशित भाग बादल के नीचे बनता है। फिर, ठीक उसी सिद्धांत के अनुसार, जिसके अनुसार एक चिंगारी आपके और दरवाजे के घुंडी के बीच कूदती है, वही चिंगारी बादल और पृथ्वी के बीच कूद जाएगी, केवल बहुत बड़ी और शक्तिशाली, यह बिजली है। इलेक्ट्रॉन एक विशाल वक्र में पृथ्वी की ओर उड़ते हैं, वहां अपने प्रोटॉन ढूंढते हैं। बमुश्किल सुनाई देने वाली कर्कश के बजाय, गड़गड़ाहट की एक तेज ताली है।

बिजली एक विशाल विद्युत चिंगारी है। इमारतों से टकराने से आग लग जाती है, बड़े-बड़े पेड़ टूट जाते हैं, लोगों पर प्रहार होता है। हर पल में विभिन्न बिंदु 2000 से अधिक गरज के साथ बिजली चमकती है। प्रत्येक सेकंड में, लगभग 50 बिजली पृथ्वी की सतह से टकराती है, और औसतन प्रत्येक बिजली वर्ग किलोमीटरसाल में छह बार बिजली गिरती है

बिजली वातावरण में एक विशाल विद्युत स्पार्क डिस्चार्ज है, जो आमतौर पर गरज के साथ होता है, जो प्रकाश की तेज चमक और साथ में गरज के साथ प्रकट होता है। शुक्र, बृहस्पति, शनि और यूरेनस पर भी बिजली रिकॉर्ड की गई है। बिजली के डिस्चार्ज में करंट 10-20 हजार एम्पीयर तक पहुंच जाता है, इसलिए बहुत कम लोग बिजली की चपेट में आने के बाद बच पाते हैं।

ग्लोब की सतह हवा की तुलना में अधिक विद्युत प्रवाहकीय है। हालांकि, हवा की विद्युत चालकता ऊंचाई के साथ बढ़ती है। वायु आमतौर पर धनात्मक रूप से आवेशित होती है, जबकि पृथ्वी ऋणात्मक रूप से आवेशित होती है। वज्र में पानी की बूंदें हवा में आवेशित छोटे कणों (आयनों) के अवशोषण के कारण आवेशित होती हैं। बादल से गिरने वाली एक बूंद में सबसे ऊपर एक ऋणात्मक आवेश और नीचे एक धनात्मक आवेश होता है। गिरती हुई बूंदें अधिकतर ऋणावेशित कणों को अवशोषित कर लेती हैं और ऋणात्मक आवेश प्राप्त कर लेती हैं। बादल में अशांति की प्रक्रिया में, पानी की बूंदों का छिड़काव किया जाता है, और छोटे स्प्रे एक नकारात्मक चार्ज के साथ उड़ते हैं, और बड़े एक सकारात्मक चार्ज के साथ। बादल के शीर्ष पर बर्फ के क्रिस्टल के साथ भी ऐसा ही होता है। जब वे विभाजित होते हैं, तो छोटे बर्फ के कण एक सकारात्मक चार्ज प्राप्त करते हैं और आरोही धाराओं द्वारा बादल के ऊपरी हिस्से में ले जाते हैं, जबकि बड़े, नकारात्मक चार्ज वाले गिरते हैं निचले हिस्सेबादल एक गरज वाले बादल और आसपास के स्थान में आवेशों के अलग होने के परिणामस्वरूप विद्युत क्षेत्र बनते हैं। वज्र बादल में बड़े अंतरिक्ष आवेशों के संचय के साथ, बादल के अलग-अलग हिस्सों के बीच या बादल और पृथ्वी की सतह के बीच स्पार्क डिस्चार्ज (बिजली) होता है। बिजली का निर्वहन दिखावटको अलग। सबसे अधिक देखी जाने वाली रैखिक शाखित बिजली, कभी-कभी बॉल लाइटिंग, आदि।

बिजली न केवल प्रकृति की एक अजीबोगरीब घटना के रूप में बहुत रुचि रखती है। यह कई सौ मिलियन वोल्ट के वोल्टेज और कई किलोमीटर के इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी पर गैसीय माध्यम में विद्युत निर्वहन का निरीक्षण करना संभव बनाता है।

1750 में, बी. फ्रैंकलिन ने लंदन की रॉयल सोसाइटी को एक लोहे की छड़ के साथ एक प्रयोग स्थापित करने का प्रस्ताव दिया, जिसे एक इन्सुलेट बेस पर प्रबलित किया गया और एक उच्च टॉवर पर रखा गया। उन्होंने उम्मीद की थी कि जब एक गड़गड़ाहट का बादल टावर के पास पहुंचता है, तो विपरीत संकेत का एक चार्ज शुरू में तटस्थ रॉड के ऊपरी छोर पर केंद्रित होगा, और बादल के आधार पर उसी चिन्ह का चार्ज निचले सिरे पर केंद्रित होगा। . यदि बिजली के डिस्चार्ज के दौरान विद्युत क्षेत्र की ताकत पर्याप्त रूप से बढ़ जाती है, तो रॉड के ऊपरी छोर से चार्ज आंशिक रूप से हवा में बह जाएगा, और रॉड उसी चिन्ह का चार्ज प्राप्त कर लेगा जो बादल का आधार है।

फ्रैंकलिन द्वारा प्रस्तावित प्रयोग इंग्लैंड में नहीं किया गया था, लेकिन इसे 1752 में पेरिस के पास मार्ली में फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी जीन डी'अलेम्बर्ट द्वारा स्थापित किया गया था। उन्होंने एक कांच की बोतल में 12 मीटर लंबी लोहे की छड़ का इस्तेमाल किया (जो एक के रूप में काम करता था) इंसुलेटर), लेकिन इसे टॉवर पर नहीं रखा। 10 मई को उनके सहायक ने बताया कि जब थंडरक्लाउड रॉड के ऊपर था, तब चिंगारी पैदा हुई जब एक ग्राउंडेड तार को उसके करीब लाया गया।

उस वर्ष जून में फ्रांस में किए गए सफल प्रयोग से अनजान फ्रैंकलिन ने पतंग के साथ अपना प्रसिद्ध प्रयोग किया और उससे बंधे तार के अंत में बिजली की चिंगारी देखी। पर आगामी वर्ष, छड़ से एकत्र किए गए आरोपों का अध्ययन करते हुए, फ्रैंकलिन ने पाया कि थंडरक्लाउड के आधार आमतौर पर नकारात्मक रूप से चार्ज होते हैं।

19वीं शताब्दी के अंत में बिजली के बारे में अधिक विस्तृत अध्ययन संभव हो गया। फोटोग्राफिक विधियों में सुधार के लिए धन्यवाद, विशेष रूप से घूर्णन लेंस वाले उपकरण के आविष्कार के बाद, जिससे तेजी से विकासशील प्रक्रियाओं को ठीक करना संभव हो गया। स्पार्क डिस्चार्ज के अध्ययन में इस तरह के कैमरे का व्यापक रूप से उपयोग किया गया था। यह पाया गया कि बिजली कई प्रकार की होती है, जिनमें सबसे आम रैखिक, सपाट (इंट्रा-क्लाउड) और गोलाकार (वायु निर्वहन) हैं।

रैखिक बिजली की लंबाई 2-4 किमी और होती है महा शक्तिवर्तमान। यह तब बनता है जब विद्युत क्षेत्र की ताकत एक महत्वपूर्ण मूल्य तक पहुंच जाती है और आयनीकरण प्रक्रिया होती है। उत्तरार्द्ध शुरू में मुक्त इलेक्ट्रॉनों द्वारा बनाया गया था, जो हमेशा हवा में मौजूद होते हैं। एक विद्युत क्षेत्र की क्रिया के तहत, इलेक्ट्रॉन उच्च गति प्राप्त करते हैं और पृथ्वी के रास्ते में हवा के परमाणुओं से टकराते हैं, विभाजित होते हैं और उन्हें आयनित करते हैं। आयनन एक संकीर्ण चैनल में होता है, जो प्रवाहकीय हो जाता है। हवा गर्म हो रही है। गर्म हवा के एक चैनल के माध्यम से, बादल से चार्ज 150 किमी / घंटा से अधिक की गति से पृथ्वी की सतह पर बहता है। यह प्रक्रिया का पहला चरण है। जब चार्ज बादल और जमीन के बीच पृथ्वी की सतह पर पहुंचता है, तो एक संवाहक चैनल बनाया जाता है जिसके माध्यम से चार्ज एक-दूसरे की ओर बढ़ते हैं: पृथ्वी की सतह से सकारात्मक चार्ज और बादल में जमा हुए नकारात्मक चार्ज। रैखिक बिजली एक मजबूत रोलिंग ध्वनि के साथ होती है - गड़गड़ाहट, एक विस्फोट की याद ताजा करती है। वाहिनी में हवा के तेजी से गर्म होने और विस्तार से ध्वनि उत्पन्न होती है, और फिर उसी तेजी से शीतलन और संपीड़न द्वारा।

चपटी बिजली एक गरज वाले बादल के अंदर होती है और बिखरी हुई रोशनी की चमक की तरह दिखती है।

बॉल लाइटनिंग में एक गेंद के रूप में एक चमकदार द्रव्यमान होता है, जो कुछ हद तक छोटा होता है सॉकर बॉलहवा की दिशा में कम गति से चल रहा है। वे एक बड़े धमाके के साथ फट जाते हैं या बिना किसी निशान के गायब हो जाते हैं। रैखिक बिजली के बाद बॉल लाइटिंग दिखाई देती है। वह अक्सर दरवाजा खोलेंऔर खिड़कियां कमरों में घुस जाती हैं। बॉल लाइटिंग की प्रकृति अभी तक ज्ञात नहीं है। थंडरक्लाउड से शुरू होने वाली बॉल लाइटिंग के वायु निर्वहन अक्सर क्षैतिज रूप से निर्देशित होते हैं और पृथ्वी की सतह तक नहीं पहुंचते हैं।

बिजली से बचाने के लिए, बिजली की छड़ें बनाई जाती हैं, जिनकी मदद से बिजली के चार्ज को विशेष रूप से तैयार सुरक्षित पथ के साथ जमीन में ले जाया जाता है।

एक बिजली की हड़ताल में आमतौर पर तीन या अधिक बार-बार प्रहार होते हैं - एक ही पथ का अनुसरण करने वाली दालें। क्रमिक दालों के बीच का अंतराल 1/100 से 1/10 सेकेंड तक बहुत कम होता है (यही कारण है कि बिजली झिलमिलाती है)। सामान्य तौर पर, फ्लैश लगभग एक सेकंड या उससे कम समय तक रहता है। एक विशिष्ट बिजली विकास प्रक्रिया को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है। सबसे पहले, एक कमजोर चमकदार डिस्चार्ज-लीडर ऊपर से पृथ्वी की सतह पर दौड़ता है। जब वह उस तक पहुंचता है, तो एक चमकीला चमकता हुआ उल्टा, या मुख्य, निर्वहन पृथ्वी से नेता द्वारा बिछाए गए चैनल तक जाता है।

डिस्चार्ज-लीडर, एक नियम के रूप में, ज़िगज़ैग तरीके से चलता है। इसके प्रसार की गति एक सौ से लेकर कई सौ किलोमीटर प्रति सेकंड तक होती है। अपने रास्ते में, यह हवा के अणुओं को आयनित करता है, बढ़ी हुई चालकता के साथ एक चैनल बनाता है, जिसके माध्यम से रिवर्स डिस्चार्ज लीडर डिस्चार्ज की तुलना में लगभग सौ गुना अधिक गति से ऊपर की ओर बढ़ता है। चैनल के आकार को निर्धारित करना मुश्किल है, लेकिन लीडर डिस्चार्ज का व्यास 1-10 मीटर और रिवर्स डिस्चार्ज का कई सेंटीमीटर अनुमानित है।

लाइटनिंग डिस्चार्ज 30 kHz से लेकर अल्ट्रा-लो फ़्रीक्वेंसी तक - विस्तृत रेंज में रेडियो तरंगों का उत्सर्जन करके रेडियो हस्तक्षेप पैदा करता है। रेडियो तरंगों का सबसे बड़ा विकिरण संभवतः 5 से 10 kHz की सीमा में होता है। इस तरह की कम-आवृत्ति रेडियो हस्तक्षेप आयनमंडल की निचली सीमा और पृथ्वी की सतह के बीच के स्थान में "केंद्रित" है और स्रोत से हजारों किलोमीटर की दूरी तक प्रचार करने में सक्षम है।

बिजली: जीवन का दाता और विकास का इंजन। 1953 में, जैव रसायनज्ञ एस. मिलर (स्टेनली मिलर) और जी. उरे (हेरोल्ड उरे) ने दिखाया कि जीवन के "बिल्डिंग ब्लॉक्स" में से एक - अमीनो एसिड पानी के माध्यम से एक विद्युत निर्वहन पारित करके प्राप्त किया जा सकता है, जिसमें गैसों की गैसें पृथ्वी का "आदिम" वातावरण भंग हो गया है (मीथेन, अमोनिया और हाइड्रोजन)। पचास साल बाद, अन्य शोधकर्ताओं ने इन प्रयोगों को दोहराया और वही परिणाम प्राप्त किए। इस तरह, वैज्ञानिक सिद्धांतपृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति बिजली गिरने के लिए एक मौलिक भूमिका प्रदान करती है। जब शॉर्ट करंट स्पंद बैक्टीरिया के माध्यम से पारित होते हैं, तो उनके खोल (झिल्ली) में छिद्र दिखाई देते हैं, जिसके माध्यम से अन्य बैक्टीरिया के डीएनए टुकड़े अंदर से गुजर सकते हैं, जिससे विकास के तंत्र में से एक को ट्रिगर किया जा सकता है।

आप वाटर जेट और लेजर से बिजली गिरने से कैसे अपनी रक्षा कर सकते हैं। हाल ही में यह प्रस्तावित किया गया है नया रास्ताबिजली के खिलाफ लड़ाई। से एक बिजली की छड़ बनाई जाएगी ... तरल का एक जेट, जिसे जमीन से सीधे गरज के साथ दागा जाएगा। बिजली का तरल एक खारा समाधान है जिसमें तरल पॉलिमर जोड़े जाते हैं: नमक का उद्देश्य विद्युत चालकता को बढ़ाना है, और बहुलक जेट को अलग-अलग बूंदों में "टूटने" से रोकता है। जेट का व्यास लगभग एक सेंटीमीटर होगा, और अधिकतम ऊंचाई 300 मीटर होगी। जब लिक्विड लाइटनिंग रॉड को अंतिम रूप दिया जाता है, तो यह खेल और खेल के मैदानों से सुसज्जित होगा, जहां बिजली के क्षेत्र की ताकत काफी अधिक होने और बिजली गिरने की संभावना अधिकतम होने पर फव्वारा अपने आप चालू हो जाएगा। एक चार्ज एक गरज वाले बादल से तरल की एक धारा को प्रवाहित करेगा, जिससे बिजली दूसरों के लिए सुरक्षित हो जाएगी। एक बिजली के निर्वहन के खिलाफ एक समान सुरक्षा एक लेजर की मदद से की जा सकती है, जिसकी किरण, हवा को आयनित करके, लोगों की भीड़ से दूर बिजली के निर्वहन के लिए एक चैनल बनाएगी।

क्या बिजली हमें भटका सकती है? हां, अगर आप कंपास का इस्तेमाल करते हैं। जी. मेलविल के प्रसिद्ध उपन्यास "मोबी डिक" में इस तरह के एक मामले का वर्णन किया गया है, जब एक बिजली के निर्वहन, जिसने एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र बनाया, ने कम्पास सुई को फिर से चुंबकीय बना दिया। हालांकि, जहाज के कप्तान ने ले लिया सिलाई की सुई, इसे चुम्बकित करने के लिए इसे हिट करें, और इसे टूटी हुई कंपास सुई के स्थान पर रखें।

क्या आप किसी घर या विमान के अंदर बिजली गिरने से मारे जा सकते हैं? दुर्भाग्य से हाँ! बिजली का करंट पास के पोल से टेलीफोन के तार के माध्यम से घर में प्रवेश कर सकता है। इसलिए, आंधी के दौरान, कोशिश करें कि उपयोग न करें नियमित फोन. ऐसा माना जाता है कि रेडियोटेलीफोन या मोबाइल फोन पर बात करना ज्यादा सुरक्षित है। गरज के दौरान, आपको केंद्रीय हीटिंग और प्लंबिंग पाइप को नहीं छूना चाहिए जो घर को जमीन से जोड़ते हैं। उन्हीं कारणों से, विशेषज्ञ आंधी के दौरान कंप्यूटर और टीवी सहित सभी बिजली के उपकरणों को बंद करने की सलाह देते हैं।

जहां तक ​​हवाई जहाजों का सवाल है, आम तौर पर बोलते हुए, वे गरज के साथ गतिविधि वाले क्षेत्रों में उड़ान भरने की कोशिश करते हैं। और फिर भी, औसतन, एक विमान साल में एक बार बिजली की चपेट में आ जाता है। इसका करंट यात्रियों को नहीं मार सकता, यह विमान की बाहरी सतह के साथ बहता है, लेकिन यह रेडियो संचार, नेविगेशन उपकरण और इलेक्ट्रॉनिक्स को निष्क्रिय कर सकता है।