Ученики на Учителя.com


Исследовательская работа "Изучение шаровой молнии" 10 класс

I Введение
1. Актуальность
Во время гроз возникают вспышки молний различного типа. Три наиболее
распространенных типа молнии: обычная, или линейная, молния, которая часто
видна в небе как яркая, четко очерченная дорожка; ленточная молния, слабо
светящаяся и охватывающая широкую полосу небосвода, и, наконец, шаровая
молния, светящаяся иногда очень слабо, а иногда очень ярко, но в целом
представляющая собой очень необычное явление как в отношении формы, так и в
отношении своего движения. Шаровая молния — одно из интереснейших явлений
природы. Загадочные явления образования огненных шаров при грозах с давних
пор привлекают к себе внимание людей. История наблюдений шаровой молнии
насчитывает тысячелетия. Отсюда можно заключить, что ее природа, видимо,
связана с естественными явлениями в атмосфере. Исследования молнии включают
в себя два элемента: сбор и анализ наблюдений, а также изучение процессов,
составляющих ее природу.
Проблема:
Почему я выбрал эту тему?
Шаровые молнии - восхитительные и захватывающие явления природы. В то же
время – это один из самых опасных и непредсказуемых природных феноменов. Мне
очень захотелось побольше узнать об этом природном явлении.
Цель исследования:
Изучение природы шаровой молнии.
2. Задачи:
1. Изучение причины появления шаровых и обычных молний.
2. Понять сущность природного явления – молния.
3.Рассмотреть различные виды молний.
4.Узнать, изучить и выявить меры безопасности при встрече с молнией.
5.Сделать выводы о проделанном исследовании.
II. Основная часть
1. История (Приложение 1)
В каждый момент времени в разных точках Земли сверкают молнии более 2000
гроз. В каждую секунду около 50 молний ударяются в поверхность земли, и в
среднем каждый ее квадратный километр молния поражает шесть раз за год.
Молнии издавна интересуют ученых, но и в наше время об их природе мы знаем
лишь немного больше, чем 250 лет тому назад, хотя смогли их обнаружить даже на
других планетах. Изучать то, что произойдет непонятно где и когда, очень сложно.
А именно так в течение долгих лет работали ученые, исследующие природу
молний. Считается, что грозой на небе руководит Илья-пророк и нам не дано знать
его планы. Однако ученые очень - давно пытались заменить Илью-пророка,
создавая проводящий канал между грозовой тучей и землей. Б. Франклин для этого
во время грозы запускал воздушный змей, оканчивающийся проволокой и связкой
металлических ключей. Этим он вызывал слабые разряды, стекающие вниз по
проволоке, и первым доказал, что молния - это отрицательный электрический
разряд, стекающий с облаков на землю. Опыты Франклина были чрезвычайно
опасными. Электрическая природа молнии была раскрыта в исследованиях
американского физика Б. Франклина. Широко известен опыт Франклина по
выяснению электрической природы молнии. В 1750 г им опубликована работа, в
которой описан эксперимент с использованием воздушного змея, запущенного в
грозу. Опыт Франклина был описан в работе Джозефа Пристли.
2. Физические свойства молнии
Молния - вечный источник подзарядки электрического поля Земли. В начале XX
века с помощью атмосферных зондов измерили электрическое поле Земли. Его
напряженность у поверхности оказалась равной примерно 100 В/м, что
соответствует суммарному заряду планеты около 400 000 Кл. Переносчиком
зарядов в атмосфере Земли служат ионы, концентрация которых увеличивается с
высотой и достигает максимума на высоте 50 км где под действием космического
излучения образовался электропроводящий слой - ионосфера. Поэтому
электрическое поле Земли - это поле сферического конденсатора с приложенным
напряжением около 400 кВ. Под действием этого напряжения из верхних слоев в
нижние все время течет ток силой 2-4 кА, плотность которого составляет 1-2 10
12
А/м
2
, и выделяется энергия до 1.5 ГВт. И это электрическое поле исчезло бы, если
бы не было молний! Поэтому в хорошую погоду электрический конденсатор -
Земля - разряжается, а при грозе заряжается. Существуют три вида молнии:
линейные, неточные и шаровые. К этому же классу явлений относится коронный
разряд или неполный разряд газового промежутка, получивший у моряков название
"огней Святого Эльма". (Приложение 2)
Параметры обычных линейных молний в земных условиях следующие:
а) длина - не более 10 км, некоторые разряды простираются в атмосфере на
расстояние до 20 км.
б) диаметр канала - до 40 см,
в) сила тока- 10
6
- 10" А,
г) длительность одной молнии -10
4
с,
д) общее число молний, проходящих в одном канале, - до 50 молний;
е) температура в канале - до 30 000°К.
Зимой грозы очень редки. Ф. И. Тютчев, написав "Люблю грозу в начале мая, когда
весенний первый гром…", знал, что зимой гроз почти не бывает. Чтобы
образовалось грозовое облако, необходимы восходящие потоки влажного воздуха.
Концентрация насыщенных паров растет с повышением температуры и
максимальна летом. Разница температур, от которой зависят восходящие потоки
воздуха, тем больше, чем выше его температура у поверхности земли, так как на
высоте нескольких километров его температура не зависит от времени года. Значит,
интенсивность восходящих потоков максимальна тоже летом. Поэтому и грозы у
нас чаще всего летом, а на севере, где и летом холодно, грозы довольно редки.
2.1 Формирование молнии
Наиболее часто молния возникает в кучево-дождевых облаках, тогда они
называются грозовыми; иногда молния образуются в слоисто- дождевых облаках, а
также при вулканических извержениях, торнадо и пылевых бурях. Грозы возникают
чаще над сушей, чем над морем .Потому что чтобы облако разрядилось, в воздухе
под ним должно быть достаточное число ионов. Воздух, состоящий только из
молекул азота и кислорода, не содержит ионов, и его очень тяжело ионизировать
даже в электрическом поле. А вот если в воздухе много инородных частиц,
например пыли, то и ионов тоже много. Ионы образуются при движении частиц в
воздухе аналогично тому, как электризуются при трении друг о друга различные
материалы. Очевидно, что пыли в воздухе гораздо больше над сушей, чем над
океанами. Поэтому-то грозы и гремят над сушей чаще. Замечено также, что прежде
всего молнии бьют по тем местам, где в воздухе особенно велика концентрация
аэрозолей - дымов и выбросов предприятий нефтеперерабатывающей
промышленности. Обычно наблюдаются линейные молнии, которые относятся к т.
н. без электродным разрядам, так как они начинаются (и кончаются) в скоплениях
заряженных частиц. Это определяет их некоторые до сих пор не объяснённые
свойства, отличающие молнии от разрядом между электродами. Так, молнии не
бывают короче нескольких сотен метров; они возникают в электрических полях
значительно более слабых, чем поля при межэлектродных разрядах; сбор зарядов,
переносимых молнией, происходит за тысячные доли секунды с мириадов мелких,
хорошо изолированных друг от друга частиц, расположенных в объёме несколько
км
3
. Наиболее изучен процесс развития молнии в грозовых облаках, при этом
молнии могут проходить а самих облаках — внутриоблачные молнии, а могут
ударять в землю — наземные молнии. (Приложение 3) Грозовое облако - это
огромное количество пара, часть которого конденсировалось в виде мельчайших
капелек или льдинок. Верх грозового облака может находиться на высоте 6-7 км, а
низ нависать над землей на высоте 0,5-1 км. Выше 3-4 км облака состоят из льдинок
разного размера, так как температура там всегда ниже нуля. Эти льдинки находятся
в постоянном движении, вызванном восходящими потоками теплого воздуха от
нагретой поверхности земли. Мелкие льдинки легче, чем крупные, увлекаются
восходящими потоками воздуха. Поэтому "шустрые" мелкие льдинки, двигаясь в
верхнюю часть облака, все время сталкиваются с крупными. При каждом таком
столкновении происходит электризация, при которой крупные льдинки заряжаются
отрицательно, а мелкие - положительно. Со временем положительно заряженные
мелкие льдинки оказываются в верхней части облака, а отрицательно заряженные
крупные - внизу. Другими словами, верхушка грозы заряжена положительно, а низ -
отрицательно. Все готово для разряда молнии, при котором происходит пробой
воздуха и отрицательный заряд с нижней части грозовой тучи перетекает на Землю.
В молнии электрическая энергия облака превращается в тепловую и световую.
История наблюдений шаровой молнии
За долгую историю изучения шаровой молнии самым частым был вопрос о
существовании шаровой молнии в действительности. Те, кто отрицает
существование шаровой молнии, объясняют сообщения о ней оптическими
иллюзиями или ошибочным отождествлением с ней других естественных
светящихся тел. Первый глубокий анализ материалов о шаровой молнии был сделан
в работе Араго, опубликованной в 1838 г. Работа Араго включала общее описание
характерных свойств шаровой молнии, содержала более двадцати сообщений о
наблюдении шаровой молнии, а также предположение о возможном сходстве этих
огненных шаров. Автор был уверен в реальном существовании шаровой молнии, а
также предполагал, что она частично состоит из вещества, образующегося при
разряде обычной молнии. После Араго в нескольких книгах о грозах и молниях
появились главы, посвященные шаровой молнии. В специальных журналах было
напечатано несколько обширных обзоров, включавших сотни подробно
изложенных наблюдений. В нашей стране в журнале «Знание-сила» в середине
семидесятых годов, была напечатана статья И.П. Стаханова и С.Л. Лопатникова о
шаровой молнии, к которой была приложена небольшая анкета с просьбой ко всем
видевшим это явление прислать ответы в редакцию журнала. В конечном счете
было отобрано 1531 сообщение, часть из которых была снабжена более или менее
краткими комментариями и описаниями. Огромный материал, собранный Игорем
Стахановым, принес лишь несколько новых открытий по сравнению с тем, что было
известно о шаровой молнии еще двести лет назад. Но он позволил точно
утверждать, что шаровая молния действительно существует, и выделить
определенные признаки, с помощью которых можно отделить правильные
сообщения очевидцев от неточных, преувеличенных или выдуманных. Кроме того,
Стаханов впервые смог надежно оценить физические параметры шаровой молнии и
благодаря этому сделал шаг вперед к научному объяснению ее природы.
Собранный материал лег в основу книги "О физической природе шаровой молнии".
Описание
Анализ большого количества случаев наблюдения шаровой молнии дает нам
возможность оценить ее параметры:
1) форма – светящийся шар;
2) цвет - самым распространенным является желтый, оранжевый (до красного),
далее белый, голубой. В очень многих статьях отмечается, что шаровая молния
может даже менять цвет.
3) размер - самым распространенным является диаметр от 10 до 20 сантиметров.
Реже встречаются экземпляры от 3 до 10 и от 20 до 35 сантиметров.
4) яркость - световой поток от шаровой молнии сравним с тем, который испускает
стоваттная электрическая лампочка. Но удивительно не это: оказывается, излучая
свет, шаровая молния почти совсем не излучает тепло! Судя по наблюдениям, не
может быть речи о температуре в тысячу или тем более в несколько тысяч градусов,
которую часто приписывают шаровой молнии.
Поведение
Шаровая молния обычно появляется в грозовую, штормовую погоду; зачастую, но
не обязательно, наряду с обычными. Но имеется множество свидетельств её
наблюдения в солнечную погоду. Чаще всего шаровая молния движется
горизонтально, приблизительно в метре над землёй, довольно хаотично. Часто
шаровая молния сопровождается звуковыми эффектами — треском, писком,
шумами. Наводит радиопомехи. Нередки случаи, когда наблюдаемая шаровая
молния аккуратно облетает находящиеся на пути предметы. Другим поразительным
свойством шаровой молнии является то, что она может проникать через узкие
отверстия и даже щели, деформируясь при этом и вновь восстанавливая
сферическую форму после выхода в свободное пространство. Один очевидец видел
с расстояния 15 - 20 сантиметров, как в щель в стене "пролезал желтый шарик
величиной с крупный апельсин". И уточняет: "Он, вернее, не пролезал, а
переливался из одной половины в другую". Другой рассказал, как шаровая молния
прошла в комнату через трещину в стекле, сплющившись, так как размер ее был
больше размеров трещины. Шаровая молния в среднем живёт от нескольких секунд
до минуты, после чего обычно взрывается. Изредка она медленно гаснет или
распадается на отдельные части. Если в спокойном состоянии от шаровой молнии
исходит необычно мало тепла, то во время высвободившаяся иногда разрушает или
оплавляет предметы, испаряет воду.
Происхождение
Окончательного ответа физики еще не нашли, да и не могли найти до проведения
широких исследований наблюдений очевидцев: слишком мало было информации.
Тем не менее, число различных гипотез о природе шаровой молнии значительно
превосходит сотню. Интерес Игоря Стаханова к проблеме шаровой молнии тоже
начался с гипотезы, выдвинутой им в начале семидесятых годов. Стаханов, как и
многие другие физики, исходил из того, что шаровая молния состоит из вещества,
находящегося в состоянии плазмы. Плазма похожа на газообразное состояние с
единственной разницей: молекулы вещества в плазме ионизованы, то есть потеряли
(или, наоборот, приобрели лишние) электроны и перестали быть нейтральными.
2.2 Наземные молнии
Процесс развития наземной молнии состоит из нескольких стадий. На первой
стадии, в зоне, где электрическое поле достигает критического значения,
начинается ударная ионизация, создаваемая вначале свободными электронами,
всегда имеющимися в небольшом количестве в воздухе, которые под действием
электрического поля приобретают значительные скорости по направлению к земле
и, сталкиваясь с молекулами, составляющими воздух, ионизуют их. Таким образом
возникают электронные лавины. переходящие в нити электрических разрядов —
стримеры, представляющие собой хорошо проводящие каналы, которые, сливаясь,
дают начало яркому термоионизованному каналу с высокой проводимостью —
ступенчатому лидеру молнии.
2.3 Внутриоблачные молнии
Внутриоблачные молнии включают в себя обычно только лидерные стадии; их
длина колеблется от 1 до 150 км. Доля внутриоблачных молний растет по мере
смещения к экватору, меняясь от 0,5 в умеренных широтах до 0,9 в экваториальной
полосе. Прохождение молнии сопровождается изменениями электрических и
магнитных полей и радиоизлучением, так называемыми атмосфериками.
Вероятность поражения молнией наземного объекта растет по мере увеличения его
высоты и с увеличением электропроводности почвы на поверхности или на
некоторой глубине (на этих факторах основано действие громоотвода). Таким
образом, иногда «провоцируются» молнии в слоисто-дождевых и мощных кучевых
облаках.
3. Взаимодействие молнии с поверхностью земли и расположенными на ней
объектами
3.1 Поверхность земли и молния
При попадании молнии непосредственно в грунт возможно образование
своеобразного минерала фульгурита, представляющего собой, в основном,
спёкшийся кварцевый песок.
Фульгурит - окаменевшая молния. При разряде молнии выделяется 10
9
-10
10
джоулей энергии. Большая ее часть тратится на создание ударной волны (гром),
нагрев воздуха, световую вспышку и другие электромагнитные волны, и только
маленькая часть выделяется в том месте, где молния входит в землю. Однако и этой
"маленькой" части вполне достаточно, чтобы вызвать пожар, убить человека и
разрушить здание. Молния может разогреть канал, по которому она движется, до 30
000°С, в пять раз выше температуры на поверхности Солнца. Температура внутри
молнии гораздо больше температуры плавления песка (1600-2000°C), но
расплавится песок или нет, зависит еще и от длительности молнии, которая может
составлять от десятков микросекунд до десятых долей секунды. Слово "фульгурит"
происходит от латинского fulgur, что означает молния. Самые длинные из
раскопанных фульгуритов уходили под землю на глубину более пяти метров. По-
видимому, первое описание фульгуритов и их связи с ударами молнии было
сделано в 1706 году пастором Д. Германом (David Hermann). Впоследствии многие
находили фульгуриты вблизи людей, пораженных разрядом молнии. Фульгурит
очень хрупок, и попытки очистить от прилипшего песка нередко приводят к его
разрушению. Особенно это относится к ветвистым фульгуритам, образовавшимся
во влажном песке.
Люди и молния (Приложение 6)
Молнии — серьезная угроза для жизни людей. Поражение молнией возможно как
при пребывании под открытым небом, так и в закрытом помещении. Чаще
поражаются люди находящиеся во время грозы на открытой местности,
укрывающиеся от дождя под деревьями и вблизи от работающего
электрооборудования (включенного в сеть телевизора, радиоприемника). Если
вдруг гроза застала вас на открытом месте за городом, а рядом с вами нет никакого
укрытия от дождя, кроме одиноко стоящего дерева, под кроной которого так сухо и
тепло, запомните, что под ним ни в коем случае нельзя прятаться. Потому что
именно в это дерево, скорее всего, и ударит молния. В организме пострадавших
отмечаются такие же патологические изменения, как при поражении электротоком.
Жертва теряет сознание, падает, могут отмечаться судороги, часто останавливается
дыхание и сердцебиение. На теле обычно можно обнаружить «метки тока», места
входа и выхода электричества. В случае смертельного исхода причиной
прекращения основных жизненных функций является внезапная остановка дыхания
и сердцебиения, от прямого действия молнии на дыхательный и
сосудодвигательный центры продолговатого мозга. На коже часто остаются так
называемые знаки молнии, древовидные светло-розовые или красные полосы,
исчезающие при надавливании пальцами (сохраняются в течение 1 — 2 суток после
смерти). Они — результат расширения капилляров в зоне контакта молнии с телом.
При поражении молнией первая медицинская помощь должна быть неотложной. В
тяжелых случаях (остановка дыхания и сердцебиения) необходима реанимация, её
должен оказать, не ожидая медицинских работников, любой свидетель несчастья.
Реанимация эффективна только впервые минуты после поражения молнией,
начатая через 10 — 15 минут она, как правило, уже не эффективна. Экстренная
госпитализация необходима во всех случаях. В древности существовали поверья,
что различные маги, колдуны и волхвы могли поражать ими своих недругов, вот так
и появилось в мире первое высокоточное оружие.
Жертвы молний (Приложение 4)
1. В мифологии и литературе:
1. Acклeпий. Эскулап сын Аполлона — бог врачей и врачебного искусства,
не только исцелял, но и оживлял мёртвых. Чтобы восстановить нарушенный
мировой порядок Зевс поразил его своей молнией.
2.Фаэтон — сын бога Солнца Гелиоса — однажды взялся управлять
солнечной колесницей своего отца, но не сдержал огнедышащих коней и едва не
погубил в страшном пламени Землю. Разгневанный Зевс пронзил Фаэтона
молниями, а тело его бросил в реку.
2. Исторические личности: Российский академик Г. В. Рихман — в 1753 году
погиб от удара молнии.
В официальном описании случившегося говорилось о том, что в этот день, то есть
26 июля 1753 года, заметив, что собирается гроза. Рихман хотел показать граверу
Соколову сущность своих электрических опытов. Соколов должен был изобразить
их на виньетке к речи Рихмана, которую тому предстояло произнести на
торжественном собрании академии...
3. Когда ученые изобрели молниеотвод и испытали его (ценой жизни
нескольких физиков), эйфория от кажущейся победы над силами природы была
столь велика, что в честь победителей устраивались пышные приемы и
торжественные балы. Многие парижские модницы немедленно включили в состав
своего наряда или вплели в прически самые настоящие металлические стержни-
молниеотводы, а люди просвещенные, профессура и интеллигенция принялась
носить стальную проволоку в карманах пиджаков или заменила свои традиционные
деревянные тросточки на железные.
4. «Привязанность» молний.
В 5-м веке в Эстонии, гласят местные легенды, незнакомый человек попросил
подвести его, однако, владелец телеги вначале отказывался, боясь начинавшейся
непогоды... Чужак стал объяснять, что "вскоре появится большое черное облако и
сверкнет молния", но пусть возница не пугается - он, мол, "возьмет эту молнию на
себя". Вели бы его, якобы, не было бы на телеге, тогда бы молния побила возницу.
Далее спутник сказал, что у него имеется такая "аппаратура", что молния его "не
берет". Так и случилось. От удара рядом взорвало сосну, они поехали дальше.
Опять упала одна сосна, но их не задела. Когда возница доехал до пели, пассажир
простился и исчез)... Происхождение этой легенды так и осталась тайной.,, Бывшего
парковою смотрителя американца Роя К.Салливана молнии в разных местах
находили целых 7 раз: в 1942 ему молнией обожгло большой палец на ноге, в июле
1969 -выжгло брови, в июле 1970 - обожгло плечо, в апреле 1972 - опалило волосы,
в августе 1973 - обожгло ноги, в июне 1976 - повредило лодыжки, в июне 1977 -
обожгло грудь и живот. Такой рок судьбы доконает кого угодно, и шесть лет спустя
в сентябре 1983 Салливан покончил с собой... Вероятность быть пораженным
молнией ничтожно мала, и тем не менее, кого-то молния бьет "шутя и понарошку"
по нескольку раз, кого-то "добивает" со второго-пятого раза, а кого-то из своих
жертв не оставляет даже после смерти - бьет в их могилы, разрубает напополам
надгробья и сжигает кресты...
Еще более удивительная история произошла с мужьями болгарской женщины
Марты Маикия. В 1935 году американский турист Рандольф Иистман во время
грозы попросился переждать стихию в ее доме. Через неделю они поженились, но
спустя 2 месяца его убила молния... Позднее Маикия повторно вышла замуж, теперь
уже за француза по имени Шарль МОРТО. И во время путешествия по Испании
второй муж также был поражен молнией наповал. Вдова вернулась в Софию, где ее
начал лечить от депрессии германский врач. Они поженились в Берлине, а во время
поездки к французской границе (почему именно к французской?) в автомобиль
врача ударила, как и следовало ожидать, молния. Третий муж был убит на месте.
Пока неизвестно, кого Марта осчастливила своей странной любовью в четвертый
раз...
10 июня 1951 года, как писала пресса, у некой жительницы Алтайского края в 2 км
от ее родного села произошла встреча с шаровой молнией, и эта встреча странным
образом повлияла на ее судьбу. Шар диаметром около I м, похожий на звезду с
хвостом, завис в воздухе примерно в 50 м от нее... С тех пор дата 10 июня стала для
женщины фатальной. Замуж она вышла 10 июня 1956 года, в другой год 10 июня
родила мертвого ребенка, а 10 июня 1972 года от нее ушел муж. Ей довелось еще
раз увидеть шаровую молнию, теперь уже во время сильного дождя. Огромный
светящийся шар упал с неба возле тополя и распался на две части, причем одна,
большая, осталась на месте и продолжала ярко светиться, а меньшая, величиной с
футбольный мяч, откатилась в сторону и погасла. Случилось все это 10 июня 1976
года.
Деревья и молния (Приложение 5)
Высокие деревья — частая мишень для молний. На реликтовых деревьях-
долгожителях легко можно найти множественные шрамы от молний. Считается, что
одиночно стоящее дерево чаще поражается молнией, хотя в некоторых лесных
районах шрамы от молний можно увидеть почти на каждом дереве. Сухие деревья
от удара молнии загораются. Чаще удары молнии бывают направлены в дуб, реже
всего — в бук, что, по-видимому, зависит от различного количества жирных масел в
них, представляющих большое сопротивление электричеству.
Молния проходит в стволе дерева по пути наименьшего электрического
сопротивления, с выделением большого количества тепла, превращая воду в пар,
который раскалывает ствол дерева или чаще отрывает от него участки коры,
показывая путь молнии. В следующие сезоны деревья обычно восстанавливают
поврежденные ткани и могут закрывать рану целиком, оставив только
вертикальный шрам. Если ущерб является слишком серьезным, ветер и вредители в
конечном итоге убивают дерево. Деревья являются естественными громоотводами,
и, как известно, обеспечивают защиту от удара молнии для близлежащих зданий.
Посаженные возле здания, высокие деревья улавливают молнии, а высокая
биомасса корневой системы помогает заземлять разряд молнии. Из деревьев,
пораженных молнией, делают музыкальные инструменты, приписывая им
уникальные свойства.
4. Защита от молний
К счастью, большинство разрядов молнии происходят между облаками и поэтому
угрозы не представляют. Однако считается, что каждый год молнии убивают более
тысячи людей по всему миру. По крайней мере, в США, где ведется такая
статистика, каждый год от удара молнии страдают около 1000 человек и более ста
из них погибают. Ученые давно пытались защитить людей от этой "кары божьей".
Например, изобретатель первого электрического конденсатора (лейденской банки)
Питер Ван Мушенбрук. Громоотвод изобрел Франклин. Недавно был предложен
принципиально новый способ борьбы с молниями. Громоотвод создадут из... струи
жидкости, которой будут стрелять с земли непосредственно в грозовые облака.
Аналогичную защиту от разряда молнии можно сделать и с помощью лазера, луч
которого, ионизируя воздух, создаст канал для электрического разряда вдали от
скопления людей.
4.1 Система грозозащиты
Внешняя система грозозащиты, организованная по принципу молниеприемной
сетки, проектируется индивидуально для каждого конкретного дома. Материал
кровельного покрытия, угол наклона кровли, размеры слуховых окон, размеры
мансардных окон, наличие антенн, материал водосточных систем, способ их
монтажа, количество труб и их размеры - все это и многое другое имеет значение
при проектировании подобной системы. Все элементы заземлителя должны быть
надежно соединены между собой с помощью болтовых соединителей
(оцинкованные проводники) или сваркой (проводники из черной стали). Но
классическая схема молниезащиты, не всегда применима для каждого конкретного
случая. Поэтому выбор способа организации внешней молниезащиты - всегда
задача квалифицированного специалиста.
III Заключение
Молния очень интересное явление природы, очень красивое, но и очень опасное ,
поэтому не стоит пренебрегать правилами безопасного поведения во время грозы.
Несмотря на то, что явление шаровой молнии вызывает большой интерес на
протяжении длительного времени, серьезное его рассмотрение стало возможным
лишь сравнительно недавно, после кропотливого анализа результатов большого
количества наблюдений. Фактически лишь теперь возникает наука о шаровой
молнии - явлении, остававшемся загадкой во время бурного развития других
областей науки. Изучение природы этого загадочного явления позволит
использовать полученные знания в различных областях человеческой деятельности.
При выполнении исследовательской работы я сделал вывод, в настоящее время эти
исследования носят фундаментальный характер, то есть пока не разрабатываются
способы использования шаровой молнии в практических целях. Однако результаты
именно фундаментальных исследований приводит к появлению принципиально
новых видов технических устройств, радикальному изменению технологий,
появлению новых видов научных знаний.
Содержание
I Введение……………………………………………………………………………..
Актуальность и проблема.
Цель.
Задачи.
II Основная часть…………………………………………………………………...
2. Физические свойства молнии……………………………………………………..
2.1 Формирование молнии
2.2 Наземные молнии
2.3 Внутриоблачные молнии
3. Взаимодействие молнии с поверхностью земли и расположенными на ней
объектами………………………………………………………………………………
3.1 Поверхность земли и молния
3.2 Люди и молния
3.3 Жертвы молний
3.4 Деревья и молния
4.Защита от молний……………………………………………………………………
4.1 Система грозозащиты
III Заключение………………………………………………………………………..
IV Литература………………………………………………………………………….
V Приложение………………………………………………………………………….
IV Литература
1. Б.М. Смирнов, НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ШАРОВОЙ МОЛНИИ,
Успехи физических наук, август 1992 г., том 162, №8.
2. Материалы сайта kugelblitz.ru.
3. А. Соболевский, «И. Стаханов - физик, который знал о шаровой молнии
больше всех», Знание-сила, №4, 1998 г.
4. Материалы сайта mirsovetov.ru.
5. Материалы сайта wikipedia.ru.
6. "Наука и жизнь" № 7, 1993 г.
7. М.: Наука, 1985;
8. "Молнии - оружие богов" - М.: Информэлектро, 1998;
9. Б. М. Смирнов Молния - что же это такое ж Природа, 1987г. №2;
10. Б. М. Смирнов Линейная молния, ж Природа, 1989 г , № 4;
11. Дж. Барри «Шаровая молния и неточная молния», 1983 г
12. А.Н. Томилин «Мир электричества» 2004г;
13. В. Я. Александров, Е. М. Голубев, И. В. Подмошенский Журн. Техн. Физ.
1982г;
14. С. И. Исаев, Н. В. Пушков Полярные сияния, 1958 г;
15. И. А. Хвостиков Свечение ночного неба, 1948 г;
16. И. П. Стаханов Физическая природа молний, Атомиздат., 1979г;
17. Перельман Я.И. «Занимательная физика» 2001 г.
Скачать материал

Физика - еще материалы к урокам: