Razvoj udara groma
prethodno poglavljeslijedeće poglavljemultimedijaza one koji žele znati višemali kviz
 

 

   

      Do sad smo saznali da je udar groma zapravo pražnjenje statičkog elektriciteta nakupljenog u oblacima, no nismo rekli kako nastaje taj elektricitet. Tipični olujni oblak odgovoran za gromove je kumulonimbus - oblak velike mase koji se diže u visinu i do 15 km, a osnovica mu je udaljena od tla 2-3 km. Obično nastaju u toplim razdobljima godine kad se tlo zagrije pa se s njega diže topli zrak i kreće prema hladnoj visokoj atmosferi. Pri određenoj brzini tog vjetra kišne kapi usmjerene prema tlu kreću se i sudaraju jedna s drugom pri čemu nastaju veće i manje kapljice. Tako nastale manje kapljice ostaju elekktrički negativno nabijene, dok veće kapljice budu pozitivno nabijene. Te manje i lakše kapljice vjetar odnosi u gornji dio oblaka koji stoga biva uglavnom negativno nabijen, dok se u donjem dijelu oblaka skuplja pozitivan naboj. U stvarnosti proces je jako složen, a raspodjela naboja u oblaku može dosta varirati te je teško reći koji će dio oblaka biti kako elektriziran. Tako elektriziran oblak izaziva povećanje vrijednosti električnog polja blizu zemlje. Ako to polje postigne vrijednost 15 - 20 kV/m dolazi do proboja.
Prema približnoj procjeni možemo izračunati da pri tome razlika potencijala između zemlje i donjeg dijela oblaka pri tome iznosi i nekoliko desetaka milijuna volta.

Najčešći su udari groma negativnog polariteta koji počinju od oblaka i završavaju na tlu. Zato ćemo u daljnjem opisu obraditi takav primjer. Negativni naboj iz oblaka se počinje kretati prema tlu kad jakost električnog polja u blizini oblaka premaši probojnu čvrstoću zraka i vodenih kapljica (500 - 1000 kV/m). Probojna čvrstoća nekog medija je najveća vrijednost električnog polja kod koje još ne dolazi do proboja.
Izbijanje (naboj) se dalje probija skokovito prema tlu. Pojedinačni skokovi nastaju svakih 40-100 ms na udaljenosti od otprilike 50m. Nakon svakog izbijanja obično se mijenja smijer pa izbijanje izgleda stepenasto. Najistureniji, početni dio naboja naziva se predvodnik, a kanal kojim je on prošao ostaje ioniziran i pun negativnog naboja. Što se više predvodnik približava zemlji i isturenim objektima na njoj on na njima privlači sve više pozitivnih naboja koji se nakupljaju na gornjem kraju objekta. To privlačenje je to jače što je predvodnik bliže zemlji ili objektu na njoj. Zbog toga naglo raste jakost električnog polja u blizini zemlje te kad ona premaši probojnu čvrstoću zraka, dolazi do uzlaznog izbijanja suprotnog (pozitivnog) polariteta od zemlje prema predvodniku. U trenutku kad se ta dva izbijanja spoje dolazi do jakog prodora pozitivnog naboja iz uzlaznog izbijanja u negativno ionizirani kanal predvodnika te do neutraliziranja naboja. To nazivamo glavnim pražnjenjem, a ono traje 70-100 ms i popraćeno je jakim svjetlucanjem i bljeskovima.

 
 
goreprethodno poglavljeslijedeće poglavlje