¿Cómo se forma el rayo? Diagrama esquemático de formación del rayo.
Los truenos y relámpagos son un fenómeno de descarga en la atmósfera, que se produce en las nubes cumulonimbus. Durante la formación de las nubes cumulonimbos, algunas nubes están cargadas positivamente y otras negativamente.
Su inducción electrostática a la tierra provoca que se generen cargas opuestas en el suelo o en la superficie de los edificios (estructuras). Cuando las cargas se acumulan en cierta medida, se crea el campo eléctrico entre nubes de diferentes cargas o. entre las nubes y la tierra La intensidad puede penetrar el aire (generalmente 25-30 KV/cm) e iniciar una descarga libre, que llamamos "descarga piloto".
La descarga piloto nube-tierra se desarrolla gradualmente desde la nube hasta el suelo. Cuando llega al suelo (edificios en el suelo, líneas aéreas de transmisión, etc.), se produce una descarga inversa desde el suelo hacia el suelo. La nube se producirá. El líder se descarga. En la etapa de descarga principal, debido a la neutralización violenta de cargas opuestas, aparecerá una gran corriente de rayo (generalmente de decenas a cientos de kiloamperios), seguida de fuertes relámpagos y ruidos fuertes, formando truenos y relámpagos.
El diagrama esquemático de la formación del rayo es el siguiente:
Información ampliada
Los truenos y relámpagos son causados por la descarga natural de las nubes de tormenta (nubes cargadas) al suelo. edificios y la tierra. Puede causar daños graves a edificios o equipos. Por lo tanto, es necesario comprender el proceso de formación de los rayos y sus condiciones de descarga, para poder tomar las medidas adecuadas para proteger los edificios de los rayos.
Cuando el clima es cálido y húmedo, el agua del suelo se calienta hasta convertirse en vapor y sube con el aire caliente del suelo y se encuentra con el aire frío, lo que provoca que el vapor de agua se eleve. Se condensan en pequeñas gotas de agua, formando cúmulos.
Las gotas de agua en la nube son arrastradas por fuertes corrientes de aire y se dividen en gotas de agua pequeñas y gotas de agua grandes. Las gotas de agua más grandes están cargadas positivamente y las gotas de agua pequeñas están cargadas negativamente. Las finas gotas de agua se acumulan con el viento para formar nubes de tormenta cargadas negativamente; las gotas de agua más grandes y cargadas positivamente a menudo caen al suelo para formar lluvia o flotan en el aire. Debido a la inducción electrostática, las nubes de tormenta cargadas negativamente inducen cargas positivas en la superficie de la tierra.
De esta forma se forma un gran condensador entre la nube de tormenta y la tierra. Cuando la intensidad del campo eléctrico es muy fuerte y excede la fuerza de ruptura de la atmósfera, se produce una descarga entre la nube de tormenta y la tierra, lo que comúnmente se conoce como rayo.
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