1 слайд

2 слайд

Природа молнии На первобытного человека сильное впечатление низводило непонятное для него явление - гроза. В страхе перед грозой люди обожествляли ее или считали орудием своих богов. Восточные славяне в древности чтили бога Перуна, «творца» молнии и грома. Позже наши предки гром и молнию приписывали «деятельности» Ильи-пророка, который, «катаясь на колеснице по небу, пускает огненные стрелы».

3 слайд

Боги грома и молнии известны в религиозных представлениях и других народов. Во все времена церковь стремилась насаждать и поддерживать веру народных масс, что молния - это «небесная кара».

4 слайд

5 слайд

6 слайд

Длина молнии достигает нескольких километров, а диаметр ее канала иногда составляет метр и больше.

7 слайд

В некоторых случаях можно увидеть несколько параллельных разрядов, которые производят впечатление свисающей с облака ленты

8 слайд

9 слайд

Молния чаще ударяет в высокие предметы, а из двух предметов одинаковой высоты - в тот, который является лучшим проводником. Находясь в поле, нельзя скрываться от дождя под одиноко стоящим деревом или в копне сена, а в лесу надо уходить от очень высоких деревьев. Находясь в горах, лучше всего прятаться от дождя в пещеру или под глубокий уступ.

10 слайд

Существует поверье, что молния предпочитает ударять в дубовые деревья. И, правда, среди разбитых молнией деревьев встречается очень много дубов. Трудно, однако, представить, что молния способна отличать дуб от других пород деревьев. прямой удар молнии в ясень.

11 слайд

Шаровая молния - это светящийся сфероид, обладающий большой удельной энергией, образующийся нередко вслед за ударом линейной молнии. Длительность существования шаровой молнии от секунд до минут, а исчезновение может сопровождаться взрывом, приносящим разрушения

12 слайд

Очевидцы рассказывают, что светящиеся шары бесшумно «плавают» или «танцуют» на протяжении нескольких секунд. Иногда они проходят сквозь оконное стекло, не оставляя следов, иногда же стекло лопается. Такие шары наблюдали в закрытых помещениях (даже в самолётах) и на улице. Хотя они обычно бесшумны, их исчезновение сопровождается хлопком. Они, наконец, смертоносны.

13 слайд

6 августа 1753 года во время грозы, когда Рихман стоял на расстоянии около 30 см от прибора, бледно-голубой огненный шар величиной с кулак отделился от громоотвода, установленного в лаборатории Рихмана, медленно приблизился к его лицу и взорвался. Рихман, с багровым пятном на лбу и двумя отверстиями в одной из туфель, замертво упал на пол.

14 слайд

В естественных условиях они нaблюдaются в ночное время в виде светящихся кисточек, струй, шлейфов, покрывающих острия и шпили высоких строений, мaчты судов и вершины других возвышaющихся предметов

15 слайд

16 слайд

Особенно благоговейно к этому явлению относились моряки. Их охватывал радостный трепет, когда в обстановке низко летящих облаков на концах мачт вдруг возникало свечение - символ того, что Святой Эльм (Эрасмус) принял судно под свое покровительство. Эти огни вдохнули в моряков Христофора Колумба второе дыхание. Упавшие было духом моряки увидели в сиянии святого покровителя знак того, что их бедам и мытарствам скоро будет конец.

17 слайд

«...Небо пылало. Бесконечная прозрачная вуаль покрывала весь небосвод. Какая-то невидимая сила колебала ее. Вся она горела нежным лиловым светом. Кое-где показывались яркие вспышки и тут же бледнели, как будто лишь на мгновение рождались и рассеивались облака, сотканные из одного света... В нескольких местах еще раз вспыхнули лиловые облака. Какую-то долю секунды казалось, что сияние погасло. Но вот длинные лучи, местами собранные в яркие пучки, затрепетали бледно-зеленым светом. Вот они сорвались с места и со всех сторон, быстрые, как молнии, метнулись к зениту. На мгновение замерли в вышине, образовался огромный сплошной венец, затрепетали и потухли».Таким видел полярное сияние исследователь Северной Земли Г.А. Ушаков.

18 слайд

19 слайд

А теперь перенесемся мысленно веков на семь назад, точнее, в 1242 год. На льду Чудского озера воины Александра Невского яростно сражаются с тевтонскими рыцарями, закованными в железо. В самый разгар битвы темная северная часть небосвода стала вдруг светлеть – как будто где-то далеко за горизонтом зажгли гигантский факел, пламя которого колышется на ветру и вот-вот готово погаснуть.

20 слайд

Затем небо прорезал длинный зеленый луч и тут же пропал. Через мгновение над горизонтом появилась светящаяся зеленая дуга. Она становилась все ярче, поднималась все выше...

21 слайд

И брызнул из нее вниз, к земле, сноп ярких лучей – красноватых, бледно-зеленых, фиолетовых. Призрачный свет озарил происходящее на земле, на льду Чудского озера...

22 слайд

Позднее летописец отметит, что в тот день на помощь русским пришли «полки божьего воинства». Они-то и вдохновили Александра Невского на победу. Словом, восприятие необычного природного явления вполне в духе миропонимания, свойственного людям XIII века.

23 слайд

Первое упоминание об электрических рыбах датируется более чем 5000 лет назад. На древних египетских нагробьях изображен африканский электрический сом. Египтяне полагали, что этот сом является "защитником рыб" - рыбак, вытаскивающий сеть с рыбой, мог получить приличный электрический разряд и выпустить сеть из рук, отпустив весь пойманный улов назад в реку.

24 слайд

Рыбы с помощью электрических органов обнаруживают в воде посторонние предметы. Некоторые рыбы все время генерируют электрические импульсы. Вокруг их тела в воде текут электрические токи. Если в воду поместить посторонний предмет, то электрическое поле искажается и электрические сигналы, поступающие на чувствительные электрорецепторы рыб меняются. Мозг сравнивает сигналы от многих рецепторов и формирует у рыбы представление о размерах, форме и скорости движения предмета.

25 слайд

Наиболее известные электрические охотники - это скаты. Скат наплывает на жертву сверху и парализует ее серией электрических разрядов. Однако его «батареи» разряжаются, и на подзарядку ему требуется некоторое время.

26 слайд

Ни в коем случае не берите скатов в руки. Если электроскат попался в трал или сеть, брать его нужно руками в толстых резиновых перчатках либо специальным крючком с изолированной ручкой.

27 слайд

Самым сильным электрическим разрядом обладают пресноводные рыбы, называемые электрическими угрями. Молодые 2-сантиметровые рыбки вызывают легкое покалывание, а взрослые особи, достигающие двухметровой длины, способны более 150 раз в час генерировать разряды напряжением 550 вольт с силой тока в 2 ампера. У южноамериканского угря напряжение тока при разряде может достигать 800 В.

Электричество в живой природе Травников Андрей 9 «Б»

Электричество Электричество - совокупность явлений, обусловленных существованием, взаимодействием и движением электрических зарядов.

Электричество в теле человека В организме человека присутствуют множество химических веществ (например, кислород, калий, магний, кальций или натрий), реакции которых друг с другом способствуют возникновению электрической энергии. В числе прочего, это происходит в процессе так называемого «клеточного дыхания» - извлечения клетками тела энергии, необходимой для жизнедеятельности. Например, в сердце человека есть клетки, которые в процессе поддержания сердечного ритма поглощают натрий и выделяют калий, что создаёт в клетке положительный заряд. Когда заряд достигает определённого значения, клетки обретают способность воздействовать на сокращения сердечной мышцы.

Молнии Молния - гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, обычно может происходить во время грозы, проявляющийся яркой вспышкой света и сопровождающим её громом.

Электричество у рыб Все виды электрических рыб имеют особый орган, который вырабатывает электричество. С его помощью животные охотятся, защищаются приспосабливаясь к жизни в водной среде. Электрический орган у всех рыб сконструирован одинаково, но отличается по размерам и местоположению. Но почему ни у одного наземного животного не обнаружено электрического органа? Причина этого заключается в следующем. Только вода с растворенными в ней солями является прекрасным проводником электричества, что позволяет использовать действие электрического тока на расстоянии.

Электрический скат Электрические скаты - отряд хрящевых рыб, у которых по бокам тела между головой и грудными плавниками расположены почкообразные парные электрические органы. В отряде числятся 4 семейства и 69 видов. Электрические скаты известны своей способностью производить электрический заряд, напряжение которого (в зависимости от вида) колеблется от 8 до 220 вольт. Скаты используют его в обороне и могут оглушить добычу или врага. Они обитают в тропических и субтропических водах всех океанов

Электрический угорь Длина от 1 до 3 м, вес до 40 кг. Кожа у электрического угря голая, без чешуи, тело сильно удлинённое, округлое в передней части и несколько сжатое с боков в задней части. Окраска взрослых электрических угрей оливково-коричневая, нижняя сторона головы и горла ярко-оранжевая, край анального плавника светлый, глаза изумрудно-зелёные. Генерирует разряд напряжением до 1300 В и силой тока до 1 A. Положительный заряд находится в передней части тела, отрицательный - в задней. Электрические органы используются угрём для защиты от врагов и для парализации добычи, которую составляют в основном некрупные рыбы.

Венерина мухоловка Венерина мухоловка - небольшое травянистое растение с розеткой из 4-7 листьев, которые растут из короткого подземного стебля. Стебель - луковицеобразный. Листья размером от трёх до семи сантиметров, в зависимости от времени года, длинные листья-ловушки обычно формируются после цветения. В природе питается насекомыми, иногда могут попадаться моллюски (слизни). Движение листьев происходит за счет электрического импульса.

Мимоза стыдливая Прекрасным наглядным доказательством проявления токов действия у растений является механизм складывания листьев под влиянием внешних раздражителей у мимозы стыдливой имеющих ткани, способные резко сокращаться. Если поднести к ее листьям чужеродный предмет, то они закроются. От этого и происходит название растения.

Подготовив эту презентацию, я узнал много нового об организмах в живой природе, и о том, как они применяют электричество в своей жизни.

Источники http://wildwildworld.net.ua/articles/elektricheskii-skat http://flowerrr.ru/venerina-muholovka http:// www.valleyflora.ru/16.html https://ru.wikipedia.org

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

МОЛНИИ Подготовила: Картамышева Юлия Николаевна Учитель физики и математики МОУ Павловская ООШ Луховицкого района Московской области Электрические явления в природе:

Загадки природы Время от времени природа преподносит нам такие загадки, ответы на которые исследователи безуспешно ищут на протяжении столетий. К таковым явлениям относятся и шаровые молнии - некие светящиеся сферы, которые появляются и быстро исчезают, повергая очевидцев в ужас и оторопь.

C точки зрения науки, молния - это вид электрического разряда, происходящего обычно при грозовых бурях. Существует несколько видов молний: разряды могут происходить между грозовым облаком и землей, между двумя облаками, внутри облака, уходить из облака в чистое небо. Они могут иметь разветвленный рисунок или представлять собой единый столб. Молнии, наблюдавшиеся во все времена, имели самые разнообразные формы - веревки, жгута, ленты, палки, цилиндра. Редкой формой является шаровая молния.

Формирование ствола молнии: 1 – пространство насыщенное положительно заряженными ионами; 2 – область высокого давления; 3 – область, где происходит ионизация молекул воздуха электронами; 4 – область низкого давления занятая электронами.

Молния – это сильный электрический разряд, который исходит из облака в направлении другого облака или в направлении земли. Этот разряд без труда дает начало пожарам, а также является достаточно мощным, чтобы нанести вред здоровью или даже убить человека. Молния также помогает природе помещать азот в землю, который является необходимым для роста растений.

Общие сведения о шаровой молнии Цвет: самым распространенным является желтый, оранжевый (до красного), далее белый, голубой, попадаются и зеленые (об этом мы нашли очень интересную статью), кто-то видел даже черные и прозрачные (в воздухе видна летающая линза). Одним словом, с уверенностью сказать, что если вы увидели что-то фиолетового цвета в желтую полоску, и это не была ШМ, будет опрометчиво. Кстати, серьезно, в очень многих статьях отмечается, что ШМ бывает неоднородного цвета, пятнистой, и может даже менять цвет.

Размер: тут самым распространенным является диаметр от 10 до 20 сантиметров. Реже встречаются экземпляры от 3 до 10 и от 20 до 35. Существование ШМ диаметром около метра так же не большая редкость, а еще бывают и несколько километровые гиганты. Остается только утешаться тем, что шар диаметром близким к километру вряд ли залетит вам в форточку.

Температура: Называется температура от комнатной до звездной. Чаще всего встречается упоминание о 100-1000 градусов. Но при этом об ощутимом тепле на расстоянии вытянутой руки нигде не написано. Как такое может быть судить уже физикам, а мы лишь с покорностью ищем упоминаний об отрицательной температуре шаровой молнии (если встретите, то напишите, пожалуйста, будем очень признательны). Во время взрыва, если таковым заканчивается ее жизнь, ШМ выделяет большое количество тепла, от которого может случиться пожар или иные повреждения. Поэтому после взрыва стоит обратить внимание на возможное возгорание.

Вес: везде написано чуть ли не одинаковым шрифтом: 5-7 грамм. И это не зависит от размеров. Интенсивность свечения: по самому распространенному мнению, увидев ШМ, вы на несколько секунд совершенно бесплатно получите 100 ватную лампочку. Хотя она может совсем скоро начать портится и совсем угаснуть в конце. О свечении ШМ во время взрыва ничего не известно, скорее всего это сильная вспышка.

Поведение. С уверенность можно сказать только одно: шаровая молния любит проникать в дома или, цитируем, "проходить". Хотя иногда не делает этого, несмотря на то, что имеет неплохие шансы. Летает в зависимости от внешних условий. Она подвержена разнообразным воздействиям, начиная от земного притяжения и заканчивая электромагнитным полем. Она умеет проникать в любые, самые незаметные щели, "превращаясь при этом с сосиску".

Время жизни: От нескольких до тридцати секунд - самая распространенная версия. Но бывает и минута, и десять, и час, и несколько дней. (вот о последнем пункте даже думать не хочется, страшно!) Единственное что настораживает: никто или почти никто не видел момента зарождения ШМ, а, следовательно, никто не знает, каков ее настоящий срок жизни. Скорость передвижения: самое распространенно мнение, что ШМ летает, иногда медленно вращаясь, со скоростью 2-10 м/с. Т.е. может догнать бегущего человека.

Что же такое шаровая молния и какова ее природа? Шаровая молния - это одиночная ярко светящаяся относительно стабильная небольшая масса, которая наблюдается в атмосфере, плавающая в воздухе и перемещающаяся вместе с потоками воздуха, содержащая в своем теле большую энергию, исчезающая тихо или с большим шумом типа взрыва и не оставляющая после своего исчезновения никаких материальных следов, кроме тех разрушений, которые она успела натворить.

Обычно возникновение шаровой молнии связано с грозовыми явлениями и естественной линейной молнией. Но это не обязательно. Известны случаи, когда шаровая молния выскакивает ни с того ни с сего из обычной штепсельной розетки, из магнитного пускателя, укрепленного на токарном станке. Также были случаи внезапного появления шаровой молнии на крыле летящего самолета, устойчиво перемещающейся по крылу от его конца к фюзеляжу.

Существует две разновидности шаровых молний – подвижные и неподвижные. Подвижные шаровые молнии плавают в воздухе со скоростью около 2 м/сек, иногда со скоростью воздушных течений, неподвижные же «закрепляются» на остриях молниеотводов, на острых краях металлических крыш, в верхней части заводских труб. Подвижные молнии светятся красноватым светом, в то время как неподвижные испускают ослепительно белый свет. Подвижные молнии могут оседать и становиться неподвижными, а неподвижные, наоборот, срываться с мест закрепления и становиться подвижными.

Как видели шаровую молнию люди прошлых столетий

Миллионы гроз, ежегодно гремящих над планетой, настоятельно требовали объяснения и поисков надежных способов защиты людей от поражения атмосферным электричеством. Изучение этого грозного явления природы продолжается и сегодня.

Молния не только поражает током, но и совершает разрушения с помощью своего мощного электрического поля, а также давления и тепловых волн. Если молния на своем пути встречает объекты, содержащие много влаги, например, деревья или сырую каменную кладку, влага мгновенно начинает испаряться, и объект взрывается, подобно оставленному без присмотра паровому котлу - на земле остаются лишь кучи камней или щепок. Так что люди, ищущие защиты под высокими деревьями, не только рискуют стать мишенью для молнии - высокие предметы, как мы уже говорили, привлекают луч-первопроходец, обеспечивая ему более легкий путь к земле,- но и могут еще оказаться погребенными в результате взрыва. Вообще же предсказать поведение молнии в какой-либо конкретной ситуации ученые пока не берутся.

За что молния прогневалась на нас? Существует мнение, что молния – это всего лишь нервная система Земли, так как ничто другое не может передавать мощное воздействие так быстро на большие расстояния. Кроме того, грозы, вызывая лесные пожары, автоматически регулируют количество кислорода в атмосфере. Если его скапливается слишком много, то даже слабого удара молнии достаточно, чтобы вызвать лесной пожар и сжечь лишний кислород. Если содержание кислорода снижается, молнии приходится попотеть, чтобы поджечь деревья. С точностью швейцарских часов этот баланс соблюдался миллионы лет, пока не появился человек. И теперь молнии по привычке продолжают поджигать леса, а мы что делаем? Помогаем уничтожать легкие нашей планеты. Так что в ответ делает молния?

Источники Л.В. Тарасов. Физика в природе. – М: «Просвещение», 1988. Д.Л. Франк-Каменецкий. Плазма – четвертое состояние вещества. – М: Атомиздат, 1968. Физический энциклопедический словарь. / Под ред. А.М. Прохорова. – М: «Советская энциклопедия», 1983. И.П. Стаханов. Физическая природа шаровой молнии. – М: Атомиздат, 1979. И.М. Имянитов, Д.Я. Тихий. За гранью закона. – Л: Гидрометеоиздат, 1967. И.Д. Артамонов. Иллюзия зрения. – М: Наука, 1969. И.К. Кикоин. Опыты в домашней лаборатории. Библиотечка «Квант», вып. 4. – М: Наука, 1981. Носков Н.К. Физическая модель шаровой молнии. НиТ, 1999. Маханьков Ю.П. Условия образования шаровой молнии. НиТ, 2000. Федосин С.Г., Ким А.С. Шаровая молния: электронно-ионная модель. НиТ, 2000. Резуев К.В. Шаровая молния. НиТ, 2002. www.unknownplanet.ru http://bluesbag1.narod.ru/index.html http://www.zeh.ru/shm/galerey.php

Происхождение молнии объясняют следующим образом. Облака с большой скоростью проносятся над землёй и электризуются. Верхний и нижний слои облаков обретают разноименные заряды. Вокруг этих облаков образуется сильное электрическое поле. На ближайших к ним телах образуется заряд противоположного знака. Такими телами могут быть другие облака или предметы на поверхности земли.

Если к положительно заряженному слою облаков приблизится отрицательно заряженный слой, то между ними возникнет разряд – молния, которая сопровождается громом.

Когда грозовая туча имеет отрицательный электрический заряд и проходит близко над землей, то создаваемое этим электрическим зарядом поле приводит к появлению в предметах на земле положительного электрического заряда. Между тучами и заряженными предметами может произойти разряд.

Электрическая природа молнии была впервые раскрыта в 1752 г. американским учёным Бенджамином Франклином. Он осуществил смертельно опасны опыт. Он приблизил палец к металлическому ключу, привязанному на мокром шнуре. Прежде чем Франклин успел коснуться ключа, из него в палец проскочили с треском искры.

Громоотвод Во время своих опытов Франклин заметил, что металлическое острие, соединенное с землей, снимает электрические разряды с заряженных тел. Этот прибор он назвал молниеотводом или громоотводом.

Простейший громоотвод представляет собой металлическое острие прикрепленное к земле и выведенное концом вверх. Оно прикрепляется ко всем металлическим частям здания, тем самым отталкивая разряд молнии. Молния бьёт мимо, в землю.

Огни святого Эльма В течении сотен лет моряки замечали, что на верхушках корабельных мачт во время грозы появляются какие-то странные огни. Они думали что это их покровитель святой Эльм показывает, что они в безопасности. Такие огни наблюдаются на верхушках высоких зданий, на кончиках лопастей пропеллеров самолётов и т. п. Это явление наблюдается, когда в остроконечных частях предметов появляется большой электрический заряд.

Электризация часто наблюдается и в быту. Разряды электричества возникают при ходьбе человека по полимерных покрытиям, синтетическим коврам, при снятии синтетической одежды, расчёсывании волос пластмассовой расчёской и т. д

Презентация содержит дополнительный материал по теме "Электротехника". Мы оставили по этой теме 2 занятия в 5-ом классе. Презентация содержит много интнресных сведений о казалось бы таких хорошо изученных явлениях, как молния. А также оявлениях почти не изученных.

«Причуды молнии»

Причуды молнии

Поведение молний во многих случаях не поддается прогнозированию и пониманию.
Один случай удивительней другого: молния сжигает белье, оставляя верхнее платье. Или сбривает с человека все волосы до последнего. Вырывает из рук человека металлические предметы, отбрасывая на большое расстояние и не причиняя вреда державшему их. Молния сплавляете общий слиток все монеты, бывшие в кошельке, или серебрит золотые и золотит серебряные, не сжигая лежавших вместе с ними бумажных денег. Молния бесследно уничтожает надетый на шею медальон на цепочке, оставляя на память ограбленной ею девушке отпечаток цепочки и медальона, не сходящий с кожи в течение нескольких лет...
А вот уже не безобидные шалости: молния оставляет на теле убитого уменьшенное изображение дерева, под которым он был убит... Группа людей, сидевших во время грозы под деревом, после удара в него молнии остается как бы окаменевшей; к ним подходят, они кажутся подошедшим живыми, но, когда их трогают, рассыпаются в прах... Молния рассекает человека с головы до ног, как топором... Молния, убив, а, иногда, совершенно не тронув человека, сжигает или разрывает в клочья и раскидывает одежду... " "Слепая стихия" способна надолго привязаться к одному "объекту любви". Часто привязанность к одному месту можно объяснить причинами климатическими (самое грозовое место на Земле - Тороро в Уганде, где в году 251 грозовой день), геологическими (на Кавказе), аномальными (Медведицкая гряда в Поволжье).
Но как объяснить "привязанность" к определенным событиям или к людям? В американский Эмпайр-стейт-билдинг молния ударяет в среднем 23 раза в год. Американский майор Саммерфорд умер после продолжительной болезни (результат удара третьей молнией). Четвертая молния полностью разрушила его памятник на кладбище. Например, бывшего паркового смотрителя американца Роя К.Салливана молнии в разных местах находили целых 7 раз: в 1942-м ему обожгло большой палец на ноге, в июле 1969-го - выжгло брови, в июле 1970-го - обожгло плечо, в апреле 1972-го - опалило волосы, в августе 1973-го - обожгло ноги, в июне 1976-го - повредило лодыжки, в июне 1977-го - 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 пополам надгробья и сжигает кресты...
Об избирательности ударов молний ходят не только легенды. Часто в тупик заходят даже полицейские криминалисты: почему, например, в одном и том же случае одна и та же молния убивает одного всадника, не тронув лошадь, а другого всадника отбрасывает в сторону, испепелив под ним коня... "Слепая, стихия может убить в толпе представителей только одной профессии или, например, только монахов, или только мужчин, или только женщин - предсказать цели заранее невозможно... И далеко не всегда жертвы отличаются от других чисто физически, например, носят металлические предметы. Иногда молния по одной ей видимой причине из группы людей выбирает самого счастливого или красивого, а может, и самого греховного - в строгом соответствии с древними легендами о громе разящем... Спряталась вся бригада, человек пятнадцать, под дерево, молния нашла только бригадира... В Японии до сих пор не могут объяснить причину страшной трагедии - учитель приказал школьному классу в походе взяться за веревку, и попавшая в веревку молния убила ровно половину всех подростков, аккуратно через одного, поразив всех четных в строю детей и не тронув нечетных...

Просмотр содержимого документа
«Сверхмолнии»

Сверхмолнии.

Темные грозовые облака скрывают от земного наблюдателя множество загадочных электрических явлений. Молнии в верхних слоях атмосферы удивительно красивы, раскрашены, в основном, в красный и синий цвета. Некоторые из них могут достигать даже границ атмосферы.
В начале мая 1974 года два самолета-истребителя типа "МиГ-21" совершали тренировочный полет в сложных метеоусловиях над побережьем Чёрного моря. Самолёты уже возвращались на аэродром, когда в месте посадки погода резко ухудшилась. Синоптики предупредили, что высота грозовых облаков достигает 12 километров. Обойти фронт не представлялось возможным, и поскольку "потолок" у "МиГ-21" был существенно выше, летчики взяли на себя ручки набора высоты. Лишь на 14-ти истребители оказались над облаками.
Ведущий потом признался, что у него возникло чисто шоферское желание "нажать на тормоза": справа и слева от трассы полёта в чёрное вечернее небо упирались две светящиеся оранжевые колонны, вершины которых терялись где-то в глубинах космоса!
Было ясно, что обойти колонны истребители не успеют - им надо было сделать слишком крутой вираж. Оставалась единственная возможность - проскочить между колоннами! Поскольку все произошло слишком быстро, пилоты не успели ничего сообщить на землю. Проскочили благополучно.
Примерно в это же время с аналогичным явлением пришлось столкнуться одному американскому пилоту. Его полёт проходил на высоте 12-15 километров, гроза была очень сильной, а вершины отдельных облаков достигали высоты 15-18 километров. В некоторые моменты вспыхивали одновременно до десятка молний. По наблюдениям пилота, из сотни молний одна-две били вверх из облака на высоту около 40 километров. Эти молнии напоминали толстые красные световые столбы, причем без ответвлений.
Первые сообщения метеорологов о молниях, бьющих из облаков не в землю, а в космос, появились еще в 20-х годах, но были признаны ошибкой наблюдений. Впервые инструментальное подтверждение существования таких молний получили исследователи Руми и Атлас в 1957-1958 годах. Они зарегистрировали радиолокационные отражения от молний, идущих из облаков на высоте более 20 километров. Но и эти эксперименты не убедили скептиков.
Положение изменилось лишь в 70-е годы после запуска спутников, снабжённых специальной оптической аппаратурой для регистрации интенсивных световых вспышек, в частности, американских типа "Вэла" и "Инсат" и советских серии "Космос". С "Вэлой" вышел конфуз, чуть не вызвавший международный скандал. Спутники этой серии были предназначены для обнаружения и регистрации испытании ядерного оружия. Почти сразу же после запуска первый спутник доложил, что неизвестные злоумышленники проводят атомные испытания в Южной Атлантике. Подозрение, естественно, пало на ЮАР, не скрывавшую ядерных амбиции. ЦРУ срочно направило туда самых надёжных агентов, а руководство США начало готовить ноту протеста.
Однако спустя некоторое время такие же сигналы поступили из Центральной Атлантики экваториальной Африки из некоторых районов Индийского океана. К счастью для ЮАР специалисты быстро разобрались в природе этих сигналов. Оказалось, что их источником являются интенсивные молниевые разряды - так называемые "сверхмолнии", энергия которых на несколько порядков выше энергии обычных молний. Причем часть этих "сверхмолний" направлена вверх, в космос.
К этому времени с помощью ракетных измерений было установлено, что кроме ионосферных слоёв (на высотах 80-200 километров) существует электропроводящий слой и на высоте 30-40 километров, названный электросферой. Как оказалось, молниевые разряды, направленные в космос, а точнее, в электросферу, не ошибка наблюдателей. Стали ясны и условия их возникновения: для появления подобных разрядов грозовое облако должно быть выше тропосферы, то есть его вершина должна достигать высот более 12-15 километров, что характерно, в основном для гроз над тропиками. С энергетической точки зрения облаку становится более выгодно разряжаться вверх, а не вниз.
Разряд на землю носит искровой характер, можно сказать, что обычная молния - это гигантская искра. Разряд в электросферу происходит в иных условиях. Воздух на таких высотах существенно разрежен, и искровой разряд переходит в другую форму тлеющего разряда. Теперь это уже не короткоживущая молния, а достаточно длительно существующий разрядный столб. Так возникают эти таинственные световые колонны над грозовыми облаками. А в лётные наставления теперь надо внести уточнение о том, что над вершинами очень высоких грозовых облаков полёт может быть не менее опасен, чем под ними - мощность сверхмолнии иногда достигает миллиона и более киловатт, что сравнимо с мощностью небольшой атомной бомбы.

Просмотр содержимого документа
«Шаровая молния»

Шаровая молния... Так издавна называли светящиеся шаровидные образования, время от времени наблюдаемые во время грозы в воздухе, как правило, вблизи поверхности. Шаровая молния аб­солютно не похожа на обычную (линейную) молнию ни по своему виду, ни по тому, как она себя ведет. Обычная молния кратковременна; шаровая живет десятки секунд, минуты. Обычная молния сопровождается громом; шаровая совсем или почти бесшумна. В по­ведении шаровой молнии много непредсказуемого: неизвестно, ку­да именно направится светящийся шар в следующее мгновение, как он прекратит свое существование (тихо или же со взрывом).

Шаровая молния задает нам множество загадок. При каких ус­ловиях она возникает? Как ей удается сохранять свою форму столь долго? Почему она светится и в то же время почти не излу­чает тепла? Каким образом она проникает в закрытые помещения? На эти и ряд других вопросов у нас пока нет ясного ответа. В на­стоящее время мы можем лишь предполагать, делать гипотезы.

Наблюдения шаровой молнии.

С точки зрения физики шаровая молния - интереснейшее явление природы. К сожалению, мы еще не умеем получать ее искусственно. Поэтому единственный пока метод изучения шаровой молнии - это систематизация и анализ случай­ных наблюдений ее. Впервые та­кая систематизация была предпри­нята в первой половине XIX в. французским физиком Д. Араго, собравшим сведения о 30 случаях наблюдения шаровой молнии.

Собирание наблюдений шаро­вой молнии - это первый шаг в ее изучении. Второй шаг - система­тизация и анализ собранного фак­тического материала. После этого можно переходить к третьему ша­гу - обобщениям и заключениям, касающимся физической природы шаровой молнии.

Посмотрим же, что дает систе­матизация многочисленных на­блюдений этого интереснейшего явления природы.

Как выглядит шаровая молния?

Уже из самого названия следует, что эта молния имеет форму шара и, следовательно, совершенно не похожа на обычную (линейную) молнию. Строго говоря, ее форма всего лишь близка к шару; молния может вытягиваться, принимая форму эллипсоида или груши, ее поверхность может колыхаться. Небольшое число наблюдателей (0,3%) утверждают, что встретив­шаяся им шаровая молния имела форму тора.

С учетом всех замечаний будем считать, что шаровая молния - это шар или почти шар. Он светится - иногда тускло, а иногда до­статочно ярко. Яркость света ша­ровой молнии сравнивают с ярко­стью света 100-ваттной лампоч­ки. Чаще всего (примерно в 60% случаев) шаровая молния имеет желтый, оранжевый или краснова­тый цвет. В 20% случаев - это белый шар, в 20% -синий, голу­бой. Иногда цвет молнии изменя­ется во время наблюдения. Перед угасанием молнии внутри нее мо­гут возникать темные области в виде пятен, каналов, нитей.

Как правило, шаровая молния имеет достаточно четкую поверх­ность, отграничивающую вещество молнии от окружающей ее воз­душной среды. Это типичная гра­ница раздела двух разных фаз. Наличие такой границы говорит о том, что вещество молнии на­ходится в особом фазовом со­стоянии. В отдельных случаях на поверхности молнии начинают плясать язычки пламени, из нее выбрасываются снопы искр.

Диаметр шаровых молний на­ходится в диапазоне от долей сан­тиметра до нескольких метров. Чаще всего встречаются молнии диаметром 15...30 см.

Обычно шаровая молния дви­жется бесшумно. Но может изда­вать шипение или жужжание - особенно когда она искрит.

Как она себя ведет? Шаровая молния может двигаться по весь­ма причудливой траектории. Вместе с тем в ее движении обнару­живаются определенные законо­мерности. Во-первых, возникнув где-то вверху, в тучах, она опус­ кается поближе к поверхности земли. Во-вторых, оказавшись у поверхности земли, она движется далее почти горизонтально, обыч­но повторяя рельеф местности. В-третьих, молния, как правило, обходит, огибает проводящие ток объекты и, в частности, людей. В-четвертых, молния обнаружива­ет явное «желание» проникать внутрь помещений.

Когда молния плавает над по­верхностью земли (обычно на вы­соте метра или несколько больше), она напоминает тело, находящееся в состоянии невесомости. По-видимому, вещество молнии имеет почти такую же плотность, что и воздух. Точнее, молния немного тяжелее воздуха - недаром она, в конечном счете, всегда стремит­ся опуститься вниз. Ее плотность составляет (1...2)-10~ 3 г/см 3 . Раз­ницу между силой тяжести и вы­талкивающей (архимедовой) силой компенсируют конвекционные воздушные потоки, а также сила, с какой действует на молнию атмосферное электрическое поле. Последнее обстоятельство являет­ся весьма важным. Как известно, человек не имеет органов, реаги­рующих на напряженность элект­рического поля. Иное дело шаро­вая молния. Вот она обходит же­лезный вагончик по периметру, огибает наблюдателя или груду металла, копирует в своем дви­жении рельеф местности - во всех этих случаях она переме­щается вдоль эквипотенциальной поверхности. Во время грозы зем­ля и объекты на ней заряжаются положительно, значит, шаровая молния, обходящая объекты и копирующая рельеф, также заря­жена положительно. Если, однако, встречается предмет, заряженный отрицательно, молния притянется к нему и скорее всего взорвется. С течением времени заряд в мол­нии может изменяться, и тогда меняется характер ее движения. Одним словом, шаровая молния очень чутко реагирует на электри­ческое поле вблизи поверхности земли, на заряд, имеющийся на объектах, которые оказываются на ее пути. Так, молния стремится переместиться в те области про­странства, где напряженность по­ля меньше; этим можно объ­яснить частое появление шаровых молний внутри помещений.

Вызывает удивление способ­ность шаровой молнии проникать в помещение сквозь щели и отвер­стия, размеры которых много меньше размеров самой молнии. Так, молния диаметром 40 см мо­жет пройти сквозь отверстие диа­метром всего в несколько милли­метров. Проходя сквозь малое от­верстие, молния очень сильно де­формируется, ее вещество как бы переливается через отверстие. Еще более удивительна способность молнии после прохождения сквозь отверстие восстанавливать свою шаровую форму (рис. 7.1). Следует обратить внимание на способность шаровой молнии сохранять фор­му шара, так как это явно указы­вает на наличие поверхностного натяжения у вещества молнии.

Скорость движения шаровой молнии невелика: 1...10 м/с. За ней нетрудно следить. Внутри по­мещений молния может на не­которое время даже останавли­ваться, зависая над полом.

Живет шаровая молния при­мерно от 10 с до 1 мин. Меньше живут очень маленькие молнии

Просмотр содержимого презентации
«Природные электрические явления»

Муниципальное общеобразовательное учреждение гимназия № 2

Красноармейского района города Волгограда

Раздел: «Электротехнические работы (5 класс)»

Тема:

«Общие понятия об электрическом токе и электрической цепи»

Природные электрические явления

Подготовил Игнатьев К.В.

учитель технологии МОУ гимназии № 2

Красноармейского района г. Волгограда

Волгоград 2012

Молния

Молния - одно из самых грозных природных электрических явлений, обычно сопровождаемое яркой вспышкой света и громовым раскатом. Напряжение в канале молнии может достигать сотен тысяч вольт, сила тока - от десятков до сотен тысяч ампер, температура – 25000 градусов. Длина канала - от 1 до 10 км.

Сверхмолнии

Кроме Земли, молнии можно наблюдать в атмосферах Юпитера, Сатурна и некоторых их спутников. На фотографии, сделанной с метеорологического спутника можно увидеть сверхмолнии , существование которых было подтверждено в 70-е годы 20 века, разряжающиеся не в земную поверхность, а в верхнюю границу атмосферы - электросферу. Мощность сверхмолнии иногда достигает миллиона и более киловатт.

Шаровая молния

Шаровые молнии - очень редкое явление и неизученное. Никто не видел, как они рождаются, и никто не знает, сколько они живут. В лабораторных условиях шаровая молния существует несколько мгновений. Бывает она в среднем 10-20 см в диаметре, чаще всего движется горизонтально в метре над землей. Кстати, бывает шаровая молния не только шаром: есть рассказы о грибах, каплях и даже бубликах.

Статическое электричество

С проявлениями статического электричества все хорошо знакомы. Оно широко распространено в обыденной жизни. Расчёсывая волосы, снимая синтетическую или шерстяную одежду можно накопить электрический заряд в десятки тысяч вольт. Но ток его освобождения настолько мал, что почувствовать его можно только как лёгкий укол, не наносящий человеку вреда.

Огни святого Эльма

Огни святого Эльма - коронный разряд в форме светящихся пучков или кисточек возникающий на острых концах высоких предметов (башни, мачты, одиноко стоящие деревья) при большой напряжённости электрического поля в атмосфере что чаще всего бывает во время грозы или при её приближении, и зимой во время метелей. Название явление получило от имени святого Эльма - покровителя моряков в католической религии.

Полярное сияние

Полярное сияние - свечение верхних слоёв атмосфер планет, обладающих магнитосферой вследствие их взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра. Полярные сияния наблюдаются преимущественно в высоких широтах обоих полушарий. Их можно встретить также в атмосферах Сатурна, Юпитера

Юпитер

Багровый туман

Одно из самых редко встречающихся и малоизученных явлений. Напоминает пожар, который мгновенно охватывает большие территории. Огонь не жжётся и не даёт дыма. Явление длится от нескольких секунд, до десятка минут, после чего бесследно исчезает. Большинство учёных считает, что это разновидность северного сияния, опускающегося до поверхности земли

Живое электричество

Электрический скат «Торпедо» может вырабатывать напряжение до 600 в. С его помощью он отпугивает хищников и охотится. Для человека встреча с ним хотя и не смертельна, но неприятна

Электрический угорь обитает в притоках Амазонки. Напряжение до 800 в помогает ему выжить в совершенно мутной воде. И лучше… с ним не встречаться

Вопросы по

презентации

1.О каких природных явлениях рассказывается в презентации?

2.С какими из этих природных явлений вы встречались? Возможно, вы что-то знаете о них из других источников информации.

3.Расскажите об одной из таких встреч. Поделитесь своими знаниями.

Источники

БСЭ. 30 томов на 3 CD. ЗАО «Новый Диск», 103030 Москва, ул. Долгопрудненская, д. 33, стр. 8. Текст, иллюстрации 2003. Научное издательство «Большая Российская энциклопедия», Разработка, дизайн 2003 ЗАО «Гласнет».

http://ru.wikipedia.org/wiki/%CC%EE%EB%ED%E8%FF

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D8%E0%F0%EE%E2%E0%FF_%EC%EE%EB%ED%E8%FF

http://ru.wikipedia.org/wiki/%CE%E3%ED%E8_%F1%E2%FF%F2%EE%E3%EE_%DD%EB%FC%EC%E0

http://ru.wikipedia.org/wiki/ Полярное_сияние