ТОП 10:

Характеристики канала линейной молнии и её ЭПР



Грозовые облака содержат объемный заряд. Средний диаметр этих областей 200 м и более. Внутри грозового облака вследствие перемещения областей, где существуют объемные заряды, возникает комбинация их взаимодействия, при которой напряженность электрического поля становится достаточной для электрического пробоя.

Наряду с мелкомасштабными электрическими неоднородностями в верхней части облака сосредоточена область положительных зарядов («+» больше, чем «-»). В нижней части облака находится область отрицательных зарядов, здесь же, но ниже, находится небольшая область положительных зарядов.

Линейная молния – это электрический заряд между облаками или между облаком и землей.

Как было отмечено экспериментально, между облаками молниевые разряды наблюдаются в 10 раз чаще, чем между облаком и землей.

По современным представлениям на первом этапе формирования сильно точного разряда отмечается возникновение ступенчатого лидера, имеющего длину ступени 50-60 м, который двигается от области положительных зарядов к области отрицательных зарядов со скоростью .

Важным параметром, определяющим отражательную способность ионизирующих каналов, является концентрация свободных электронов.

Как показывают расчеты и эксперименты, средняя концентрация свободных электронов в свободном лидере составляет электронов в .

Как только ступенчатый лидер достигает земли, в подготовленном им канале высокой проводимости развивается возвратный главный разряд, скорость его распределения , длительность от 50 до 100 мкс.

По этому каналу протекает ток от 15 до 200 ампер. Как правило, грозовой разряд (вспышка) состоит не из одного импульса тока, а из нескольких (от 3 до 5). А максимум в тропических широтах было 25 импульсов тока.

Стреловидный лидер.

Средний интервал между главными разрядами (импульсами тока) составляет от 0,04 до 0,08 секунд.

Средняя продолжительность разрядов от 0,2 до 0,5 секунд. За время существования больших токов разрежается 2-3 Кулона электричества. Выделяющиеся в канале Джоулево тепло приводит к повышению давления и температуры. Температура в канале может меняться от до К. Диаметр ионизированных каналов главного разряда составляет несколько десятков сантиметров, у стреловидного и ступенчатого лидера больше диаметр ионизирующего канала.

На основе лабораторных опытов определена зависимость разряда от времени существования разряда:

,

, – коэффициент аппроксимации, – текущее время. При главного разряда .

Как во времени меняются характеристики разряда и как он возникает.







Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.239.172.52 (0.005 с.)