Žaibas skaičiais: Kiek energijos yra blyksnyje

Žaibas skaičiais: Kiek energijos yra blyksnyje

Vitalii Shynakov
paskelbta:

Žaibas yra vienas įspūdingiausių ir galingiausių gamtos reiškinių. Vidutinis žaibas turi apie 5 mlrd. džaulių (5 GJ) energijos , t. y. tiek pat, kiek energijos išsiskiria sprogus 1 tonai trotilo. Šis gamtos reiškinys stebina savo grožiu ir žavi savo galia. Pateikiame keletą įdomių faktų apie žaibus.

Kiek energijos yra žaibuose?
Pastaba: šiame infografike pateikti duomenys yra teoriniai. Praktikoje rezultatai gali skirtis dėl daugelio veiksnių, pavyzdžiui, prietaiso efektyvumo, naudojimo sąlygų ir išorinių aplinkybių.

Žaibas yra dažnas reiškinys mūsų planetoje. Mokslininkai apskaičiavo, kad Žemėje:

  • per metus: apie 3 mlrd. žaibų smūgių
  • Per dieną: apie 8 mln. smūgių
  • per sekundę - apie 100 žaibų smūgių

Žaibų savybės labai skiriasi. Vidutinė žaibo smūgio trukmė yra apie 30 mikrosekundžių, tačiau ji gali svyruoti nuo kelių mikrosekundžių iki kelių sekundžių. Žaibo srovė gali būti nuo 10 000 iki 200 000 amperų, o įtampa - nuo 100 milijonų iki 1 milijardo voltų. Ilgiausias kada nors užfiksuotas žaibas buvo užregistruotas 2018 m. Brazilijoje - jis nusidriekė 709 km atstumu.

Žaibo galia skaičiais

Kad geriau įsivaizduotume vidutinio žaibo smūgio energiją, palyginkime ją su 20 įprastų elektros prietaisų suvartojamos energijos kiekiu:

  • Šaldytuvas: 3,8 metų veikimo
  • Televizorius (LED): 5,7 metų
  • Skalbimo mašina: 1,1 metų
  • Mikrobangų krosnelė: 7 mėnesiai veikimo
  • Oro kondicionierius: 3,5 mėnesio veikimo
  • Virdulys: 3,5 mėnesio
  • Kompiuteris (stacionarus): 2,9 metų
  • Nešiojamasis kompiuteris: 11,4 metų
  • Išmanusis telefonas (įkraunamas): Naudojimo trukmė: 114 metų
  • dulkių siurblys: 7 mėnesiai veikimo
  • Elektrinė viryklė: 3,5 mėn.
  • Indaplovė: 4 mėnesiai
  • Lygintuvas: 7 mėnesiai veikimo
  • Plaukų džiovintuvas: eksploatuojamas 4 mėnesius
  • Elektrinis dantų šepetėlis: 570 naudojimo metų
  • Stalinė lempa (LED): 57 metai veikimo
  • Kavos aparatas: naudojamas 7 mėnesius
  • Žaidimų konsolė: 3,8 metų naudojimo
  • WLAN maršrutizatorius: 57 metai veikimo
  • Elektrinis vandens šildytuvas: 1,75 mėnesio

Šie skaičiai aiškiai parodo, koks didžiulis energijos kiekis yra blykstėje.

b_260,b_376,b_377,b_373

10 įdomių faktų apie žaibus ir žmones

  1. Amerikiečių miškininkas Rojus Sullivanas per 35 metus išgyveno septynis žaibo smūgius, todėl jis tapo rekordininku pagal išgyventus žaibo smūgius.
  2. 1963 m. žaibas trenkė į virš Merilendo skrendantį Pan American Boeing 707 lėktuvą. Nuo žaibo užsidegė degalų bake esantys degalų garai, todėl lėktuvas sprogo ir sudužo. Šis incidentas tapo akstinu parengti naujus orlaivių apsaugos nuo žaibo standartus.
  3. 2019 m. žaibas trenkė į turistų grupę Gievonto kalno viršūnėje Lenkijoje, žuvo 4 žmonės ir daugiau kaip 100 buvo sužeista.
  4. Žaibas ant aukų odos gali palikti unikalius raštus, vadinamus "Lichtenbergo figūromis".
  5. Žaibas gali sukurti stiklinius vamzdelius smėlyje, vadinamus fulguritais. Šie natūralūs dariniai gali būti kelių metrų ilgio, jie susidaro žaibui trenkus į smėlį ir jam akimirksniu ištirpus.
  6. 2016 m. Norvegijoje žaibo smūgis pražudė visą 323 šiaurinių elnių bandą ir tai buvo didžiausias su žaibu susijęs masinis gyvūnų žudymas.
  7. Egzistuoja "antrinio smūgio" reiškinys, kai žmogus gauna žaibo nutrenkto objekto smūgį, nors yra iki 100 metrų nuo jo.
  8. Nacionalinės meteorologijos tarnybos duomenimis, tikimybė, kad per gyvenimą į jus trenks žaibas, JAV yra maždaug 1 iš 15 300. Ši rizika priklauso nuo geografinės padėties ir gyvenimo būdo.
  9. Apie 90 % žmonių, į kuriuos trenkė žaibas, išgyvena. Tačiau daugelis išgyvenusiųjų patiria ilgalaikių sveikatos problemų, įskaitant neurologinius sutrikimus, atminties sutrikimus, lėtinį skausmą ir potrauminio streso sutrikimą.
  10. Į Niujorke esantį Empire State Building pastatą žaibas trenkia vidutiniškai 23 kartus per metus. Pastatas buvo specialiai suprojektuotas kaip žaibolaidis, kad apsaugotų aplinkinius pastatus ir žmones nuo žaibo smūgių.

Kaip įvyksta žaibas

Žaibą sukelia sudėtingi atmosferoje vykstantys procesai perkūnijos metu. Paprastai šį procesą galima apibūdinti taip:

  1. Perkūnijos debesyse vyksta elektros krūvių išsiskyrimas. Viršutinė debesies dalis įkrauta teigiamai, o apatinė - neigiamai.
  2. Jei potencialų skirtumas tarp skirtingų debesies dalių arba tarp debesies ir žemės tampa pakankamai didelis, įvyksta elektrinis oro skilimas.
  3. Iš pradžių susidaro silpnai šviečiantis kanalas (laidus blyksnis), kuris atveria kelią pagrindiniam išlydžiui.
  4. Šiuo kanalu teka stiprus elektros išlydis, kurį matome kaip ryškų blyksnį.
  5. Žaibo kanale esantis oras, įkaitęs iki ekstremalios temperatūros, staiga išsiplečia ir sukelia smūginę bangą, kurią girdime kaip griaustinį.

Žaibas yra įspūdingas reginys ir galingas gamtos reiškinys, atliekantis svarbų vaidmenį mūsų planetos atmosferos procesuose. Žaibų tyrinėjimas padeda mums geriau suprasti atmosferos fiziką ir klimato procesus bei sukurti veiksmingesnius apsaugos nuo šio pavojingo, bet žavingo gamtos reiškinio metodus.

Paskelbta nuo Vitalii Shynakov
Paskelbta:
Iš Vitalii Shynakov
Vitalijus Šynakovas nuo 2012 m. dirba internetinės mažmeninės prekybos, rinkodaros ir klientų pasitenkinimo srityse. Iki 2022 m. jis buvo keturių sėkmingai veikiančių parduotuvių personalo plėtros ir internetinės prekybos skyriaus vadovas. Nuo 2024 m. jis yra TutKit.com komandos dalis.
Atgal į apžvalgą