أخبار التعليم

ما أسباب تراكم الشحنات على السحب الرعدية

ما اسباب تراكم الشحنات على السحب الرعدية وكيف يحدث تفريغها ، يعتبر هذا السؤال من الاسئلة المهمة التي جائت ضمن كتاب الطالب الوزاري لمادة العلوم ، .

ما اسباب تراكم الشحنات على السحب الرعدية وكيف يحدث تفريغها:

يعتبر السبب في تراكم الشحنات علي السحب الرعديه هو التقاء الهواء الساخن مع الهواء البارد , ويحدث تفريغها علي شكل برق عند تصادم سحابتين يحملان شحنات كهربائيه مختلفه , سحابه تحمل شحنات كهربائيه (سالبه )مع سحابه تحمل شحنات كهربائيه (موجبه) مما يؤدي الي حدوث فرق جهد كهربائي وعندما يصل هذا الفرق الي حد معين يحدث التفريغ للشحنات علي شكل برق ورعد.

كيفية حدوث ظاهرة البرق:

ينتج الشّحن الكهربائي داخل سحب العواصف الرّعدية نتيجة وجود جزيئات مائية صغيرة الحجم أو بسبب تدفّق بلورات الجليد صعوداً وهبوطاً في الهواء واصطدامها ببعضها البعض بالاعتماد على رطوبة الجو، إذ يؤدي هذا الأمر إلى انتقال الإلكترونات سالبة الشّحنة من بلورة جليد لأخرى وفصل الشّحنات السّالبة عن الموجبة بحيث يصبح الجزء العلوي من السّحابة مشحوناً بشحنة موجبة، بينما تصبح قاعدة السّحابة مشحونة بشحنة سالبة

مع ازدياد قوة الحقل الكهربائي في منطقة تواجد سحابة العاصفة الرّعديّة يبدأ الانهيار الكهربائي للهواء، ويبدأ عمود من الهواء المحمّل بالشحنات يُعرف باسم القائد المتدرج (بالإنجليزيّة: Stepped leader) بالانتشار نحو الأرض بخطوات متتالية يصل طول الواحدة منها إلى 50 متراً تقريباً، ومع استمرار حركة ونمو القائد المتدرج يتأيّن الهواء ويحمل شحنة كهربائية على امتداد مساره، ومع اقترابه من الأرض يتشكّل فرق جهد كهربائي بين نهاية القائد المتدرّج والأرض مما يؤدي إلى إطلاق الأرض لشحنات كهربائية تعترض مسار القائد المتدرج قبل وصوله للأرض

عند التقاء القائد المتدرج مع الشّحنات الكهربائيّة التي تنطلق من الأرض تحدث ضربة مرتدة أو راجعة (بالإنجليزيّة: return stroke) باتجاه الغيمة بسرعة مماثلة لسرعة الضّوء تقريباً، مما يولّد طاقة هائلة، وضوء ساطع فيما يعرف بالرّعد والبرق، ومن الجدير بالذّكر أنّ الحقل الكهربائي يكون عالياً جداً في الأجسام الطويلة المرتفعة مثل هوائيات الرّاديو لذلك عندما يصل إليها القائد المتدرج فأنه ينتشر منها إلى السّحابة مكوناً وميضاً متفرعاً ينتقل من الأرض إلى الغيمة، ويتميّز هذا النّوع من وميض البرق بأنّه ينقل إلى الأرض شحنة كهربائيّة موجبة.[٥] يحدث أمراً شبيهاً بما ذُكر سابقاً في حالة البرق داخل الغيمة إلا أنّ التّفريغ الكهربائي يحدث بين مناطق الغيمة المختلفة في الشّحنة الكهربائيّة، ولا وجود للضربة الرّاجعة بسبب عدم قدرة الهواء البعيد عن الأرض على نقل الكهرباء، ومع ذلك يُنتج عن هذا النّوع من البرق طاقة هائلة ووميض ساطع، ورعد مثله في ذلك مثل البرق من الغيمة للأرض

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى