Blýskání

Blýskání

Blesk je elektrický výboj vznikající v atmosféře, který je doprovázen emisí světla a hřměním.

Zeměpis

Klíčová slova

blesk, elektřina, výtok, hrom, light jev, kladný náboj, záporný náboj, krystalek ledu, plazma, hromosvod, bouře, počasí, oblak, cloud formace, srážky, déšť, krupobití, Led, meteorologie, elektrostatika, zeměpis

Související doplňky

Otázky

  • V jaké vzdálenosti je od nás blesk, pokud mezi zpozorováním blesku a hřměním uplynulo 5 sekund?
  • Kdo dokázal jako první, že oblaky disponují elektrickým nábojem?
  • Podle řecké mytologie který bůh je odpovědný za blesky a hromy?
  • Co se vytvoří ve vzduchu během blýskání?
  • V průměru kolik blesků se vytvoří ročně v atmosféře naší Země?
  • Ve kterém ročním období se v mírném pásmu nejčastěji vyskytují blesky?
  • Co platí pro blesk typu oblak-zem?
  • Co způsobuje hřmění podle moderní vědy?
  • Co platí pro bouřkový oblak?
  • Jaká síla určuje pohyb krystalků ledu v bouřkovém oblaku?
  • Co je ionizace?
  • Na jakou teplotu umí zahřát blesk okolní vzduch?
  • Které tvrzení je pravdivé?
  • Které tvrzení není pravdivé?
  • Kde se doporučuje zdržovat se během blýskání?
  • Jaká vlastnost charakterizuje materiál, ze kterého se vyrábí hromosvod?
  • Který je nadoblačným světelným úkazem?

Scénky

Typy blesků

Blesky jsou jedním z nejpoutavějších jevů naší atmosféry.

Blesky můžeme rozdělit podle místa jejich vzniku. Blesky, které se tvoří mezi oblaky jsou většinou vodorovné a jejich délka může dosahovat i 40-50 km. Blesky, které se tvoří v rámci jednoho oblaku dosahují délky pouze několika kilometrů. Jedná se pouze o krátké záblesky, kdy nevidíme větve blesku. Tyto dva typy jsou nejčastější: 65-75% všech zpozorovaných blesků patří k těmto dvěma typům. Blesk typu oblak-vzduch je relativně vzácný. Nejpoutavější jsou blesky typu oblak-zem. Jejich délka dosahuje několik kilometrů.

Vznik

  • krystalek ledu
  • krystalek ledu
  • kladně nabité částice
  • záporně nabité částice
  • rychlost světla - Rychlost světla ve vzduchu je 299 700 km/s.
  • rychlost zvuku - Rychlost zvuku ve vzduchu je 340 m/s.

Moderní vědecké vysvětlení blesků bylo založeno na experimentech amerického přírodního vědce Benjamina Franklina, který v roce 1752 pustil papírového draka do bouřkového oblaku, aby dokázal, že v oblaku se během blýskání nahromadí elektrický náboj.

Podle dnešních poznatků pára tvořící oblak ve velké výšce zamrzá. Pohyb vzniklých krystalků ledu určuje vztlaková síla zajišťována stoupajícím teplým vzduchem a gravitační síla. Kvůli protichůdným silám jsou krystalky ledu v neustálém pohybu a otírají se o sebe, což způsobuje, že se elektrostaticky nabíjejí. Ve většině případů krystalky ledu pohybující se směrem dolů mají záporný náboj a krystalky ledu pohybující se směrem nahoru mají kladný náboj. V horní části oblaku se stává dominantním kladný náboj, zatímco v dolní části záporný. Záporný náboj nahromaděný v dolní části oblaku odpuzuje záporně nabité částice nacházející se přímo pod zemským povrchem. Kvůli odpuzování se zemský povrch stává kladně nabitým. To způsobuje vznik rozdílu elektrického potenciálu mezi oblakem a zemským povrchem. Napětí se pak vyrovná ve formě blesků.

Průvodní jevy

  • blesk - Záporně nabité částice procházející bleskovým kanálem ionizují vzduch. Tento jev souvisí se vznikem plazmy, teplota blesku může dosáhnout 30 000 °C.

Během blýskání vzniká plazma, která je tvořena kladně nabitými částicemi a volně se pohybujícími záporně nabitými částicemi s velkou energií.
Indukované záporně nabité částice se po jistém čase vrátí do výchozího stavu. Během toho svou energii uvolní do prostředí prostřednictvím emise světla a tepla. Vznikající fotony vidíme ve formě záblesků světla.

Vzniklá plazma umí velmi rychle ohřát okolní vzduch. Jeho teplota může dosáhnout i 30 000 °C. Tehdy se objem horkého vzduchu náhle zvětší. Jelikož se plazma ztratí za zlomek sekundy, vzduch rychle vychladne. Velmi rychlé zvětšení a zmenšení objemu vzduchu probíhá za zvuku připomínajícího explozi, který nazýváme hřměním.

Nadoblačné blesky

  • červený skřítek - Objevili ho v roce 1989 při focení polární záře. Světelný jev vznikající nad bouřkovými oblaky je často doprovázen silným bleskem typu oblak-zem nebo bleskem v rámci jednoho oblaku. Jeho barva je převážně červená, ale jeho spodní vlákno je modré. Záblesky tvořící červeného skřítka se objevují skupinově a trvají pouze několik tisícin sekundy. Jeho výška dosahuje 40-60km.
  • modrý výtrysk - Objevuje se méně často než červený skřítek. Vychází z elektricky nabitého vrchu bouřkového oblaku a po několika desetinách sekundy zaniká.
  • elf - Vzniká ve velkých výškách, vytváří rychle se rozpínající, plochý prstenec s průměrem kolem 400 km. Často doprovází červeného skřítka. Objevuje se v červené, oranžové, žluté barvě.

V případě silného blýskání záblesky světla se mohou vytvořit i nad oblaky. Předpokládá se, že příčinou jejich vzniku je to, že blesky vytvářejí elektrické pole mezi bouřkovým oblakem a ionosférou, což vede k elektrickému výboji. Krátké záblesky vznikající při nízkém atmosférickém tlaku byly pojmenovány podle jejich barvy a tvaru. Červený skřítek má obvykle tvar sloupu nebo medúzy. Modrý výtrysk vychází z vrchu bouřkového oblaku, je zářivější než červený skřítek a má modrou barvu. Elf je častým průvodním jevem červeného skřítka a vytváří prstenec s obrovským průměrem.

Frekvence

Ročně v atmosféře Země vznikne 1,5 miliardy blesků, jejichž rozložení je nerovnoměrné. S mnohem větší pravděpodobností vznikají nad souší a jsou charakteristické zejména pro tropické oblasti. V polárních oblastech se vyskytují vzácně. V mírném pásmu se objevují nejčastěji během léta.

V germánské mytologii je za blesky odpovědný Thór a v řecké mytologii Zeus. V náboženském světě mnoha národů ještě i dnes považují blesky za trest bohů.

Blesky mohou být i velmi nebezpečné. Na celém světě každoročně zemře na zasažení bleskem několik tisíců lidí, respektive vzniká mnoho požárů způsobených bleskem.
Během blýskání se doporučuje zdržovat se v autě nebo nějaké budově. Pokud to není možné, každopádně je třeba se vyhnout vrcholem kopců, osamělým a na kraji lesa stojícím stromům.
Vysoké budovy lze ochránit odborně nainstalovaným kovovým hromosvodem, který odvede elektrický náboj blesku a ochrání budovu před poškozením.

Animace

  • blesk typu oblak-oblak
  • blesk v rámci jednoho oblaku
  • blesk typu oblak-vzduch
  • blesk typu oblak-zem
  • krystalek ledu
  • krystalek ledu
  • kladně nabité částice
  • záporně nabité částice
  • rychlost světla - Rychlost světla ve vzduchu je 299 700 km/s.
  • rychlost zvuku - Rychlost zvuku ve vzduchu je 340 m/s.
  • hřmění - Vzduch kolem blesku se náhle zahřeje na několik tisíců stupňů Celsia (může to být až do 30 000 °C) a roztáhne se, pak se ochladí a rychle stáhne. To, že se vzduch rychle roztáhne a stáhne, způsobí zvuk připomínající explozi.
  • blesk - Záporně nabité částice procházející bleskovým kanálem ionizují vzduch. Tento jev souvisí se vznikem plazmy, teplota blesku může dosáhnout 30 000 °C.
  • červený skřítek - Objevili ho v roce 1989 při focení polární záře. Světelný jev vznikající nad bouřkovými oblaky je často doprovázen silným bleskem typu oblak-zem nebo bleskem v rámci jednoho oblaku. Jeho barva je převážně červená, ale jeho spodní vlákno je modré. Záblesky tvořící červeného skřítka se objevují skupinově a trvají pouze několik tisícin sekundy. Jeho výška dosahuje 40-60km.
  • modrý výtrysk - Objevuje se méně často než červený skřítek. Vychází z elektricky nabitého vrchu bouřkového oblaku a po několika desetinách sekundy zaniká.
  • elf - Vzniká ve velkých výškách, vytváří rychle se rozpínající, plochý prstenec s průměrem kolem 400 km. Často doprovází červeného skřítka. Objevuje se v červené, oranžové, žluté barvě.

Vyprávění

Blesky jsou jedním z nejpoutavějších jevů naší atmosféry.

Blesky můžeme rozdělit podle místa jejich vzniku. Blesky, které se tvoří mezi oblaky jsou většinou vodorovné a jejich délka může dosahovat i 40-50 km. Blesky, které se tvoří v rámci jednoho oblaku dosahují délky pouze několika kilometrů. Jedná se pouze o krátké záblesky, kdy nevidíme větve blesku. Tyto dva typy jsou nejčastější: 65-75% všech zpozorovaných blesků patří k těmto dvěma typům. Blesk typu oblak-vzduch je relativně vzácný. Nejpoutavější jsou blesky typu oblak-zem. Jejich délka dosahuje několik kilometrů.

Moderní vědecké vysvětlení blesků bylo založeno na experimentech amerického přírodního vědce Benjamina Franklina, který v roce 1752 pustil papírového draka do bouřkového oblaku, aby dokázal, že v oblaku se během blýskání nahromadí elektrický náboj.

Podle dnešních poznatků pára tvořící oblak ve velké výšce zamrzá. Pohyb vzniklých krystalků ledu určuje vztlaková síla zajišťována stoupajícím teplým vzduchem a gravitační síla. Kvůli protichůdným silám jsou krystalky ledu v neustálém pohybu a otírají se o sebe, což způsobuje, že se elektrostaticky nabíjejí. Ve většině případů krystalky ledu pohybující se směrem dolů mají záporný náboj a krystalky ledu pohybující se směrem nahoru mají kladný náboj. V horní části oblaku se stává dominantním kladný náboj, zatímco v dolní části záporný. Záporný náboj nahromaděný v dolní části oblaku odpuzuje záporně nabité částice nacházející se přímo pod zemským povrchem. Kvůli odpuzování se zemský povrch stává kladně nabitým. To způsobuje vznik rozdílu elektrického potenciálu mezi oblakem a zemským povrchem. Napětí se pak vyrovná ve formě blesků.

Během blýskání vzniká plazma, která je tvořena kladně nabitými částicemi a volně se pohybujícími záporně nabitými částicemi s velkou energií.
Indukované záporně nabité částice se po jistém čase vrátí do výchozího stavu. Během toho svou energii uvolní do prostředí prostřednictvím emise světla a tepla. Vznikající fotony vidíme ve formě záblesků světla.

Vzniklá plazma umí velmi rychle ohřát okolní vzduch. Jeho teplota může dosáhnout i 30 000 °C. Tehdy se objem horkého vzduchu náhle zvětší. Jelikož se plazma ztratí za zlomek sekundy, vzduch rychle vychladne. Velmi rychlé zvětšení a zmenšení objemu vzduchu probíhá za zvuku připomínajícího explozi, který nazýváme hřměním.

V případě silného blýskání záblesky světla se mohou vytvořit i nad oblaky. Předpokládá se, že příčinou jejich vzniku je to, že blesky vytvářejí elektrické pole mezi bouřkovým oblakem a ionosférou, což vede k elektrickému výboji. Krátké záblesky vznikající při nízkém atmosférickém tlaku byly pojmenovány podle jejich barvy a tvaru. Červený skřítek má obvykle tvar sloupu nebo medúzy. Modrý výtrysk vychází z vrchu bouřkového oblaku, je zářivější než červený skřítek a má modrou barvu. Elf je častým průvodním jevem červeného skřítka a vytváří prstenec s obrovským průměrem.

Ročně v atmosféře Země vznikne 1,5 miliardy blesků, jejichž rozložení je nerovnoměrné. S mnohem větší pravděpodobností vznikají nad souší a jsou charakteristické zejména pro tropické oblasti. V polárních oblastech se vyskytují vzácně. V mírném pásmu se objevují nejčastěji během léta.

V germánské mytologii je za blesky odpovědný Thór a v řecké mytologii Zeus. V náboženském světě mnoha národů ještě i dnes považují blesky za trest bohů.

Blesky mohou být i velmi nebezpečné. Na celém světě každoročně zemře na zasažení bleskem několik tisíců lidí, respektive vzniká mnoho požárů způsobených bleskem.
Během blýskání se doporučuje zdržovat se v autě nebo nějaké budově. Pokud to není možné, každopádně je třeba se vyhnout vrcholem kopců, osamělým a na kraji lesa stojícím stromům.
Vysoké budovy lze ochránit odborně nainstalovaným kovovým hromosvodem, který odvede elektrický náboj blesku a ochrání budovu před poškozením.

Související doplňky

Cyklóna a anticyklóna

Cyklóny jsou velké plochy cirkulujícího vzduchu s mraky a srážky, které se vytvářejí v jeho středu.

Koloběh vody (střední)

Koloběh vody zahrnuje procesy jako jsou vypařování přes tvorbu oblaků kondenzaci vody v nich v podoby dešťových kapek nebo sněhových vloček a následný pád...

Kondenzátor

Kondenzátor elektrickou energii uskladňuje v podobě elektrického náboje.

Laboratoř Nikoly Tesly (Shoreham, USA)

Tento inženýr a vynálezce, který se věnoval především elektrotechnice, byl bezpochyby nejgeniálnější postavou druhé průmyslové revoluce.

Meteorologické přístroje(pokročilý)

Tato animace nám představí nástroje, které se používají ke zkoumání atmosférických jevů.

Místní vetři

Mezi nejdůležitější místní větry patří bříza, föhn, bóra, horský a dolinový vítr, ledovcový vítr.

Monzunový větrný systém

Monzunové větry přinášejí v létě srážky z oceánu na kontinent.

Teplá fronta, studená fronta

Při setkání teplého a studeného vzduchu se vytvoří teplá nebo studená fronta.

Tornádo

Tornáda mají krátkou životnost, ale o to větší sílu, která dokáže způsobit obrovské škody.

Tropické cyklóny

Cyklóny jsou velké plochy zvířeného vzduchu s oblaky doprovázené silným deštěm.

Vznik a druhy oblaků

Z odpařené vody se tvoří mraky, které mají různý tvar a jejichž voda dopadá zpět na povrch Země ve formě srážek

Magnetické pole Země

Jižní a severní magnetické pole Země se nachází blízko severního a jižního zeměpisného pólu.

Added to your cart.