Annak érdekében, hogy megkönnyítsük látogatóinknak a webáruház használatát, oldalunk cookie-kat használ. Weboldalunk böngészésével Ön beleegyezik, hogy számítógépén / mobil eszközén cookie-kat tároljunk. A cookie-khoz tartozó beállításokat a böngészőben lehet módosítani.

Hogyan alakul ki a villámlás?

2022.10.17.

Villámlás

Fotó: pixabay

Egy korábbi cikkben részletesen írtam a csapadék kialakulásáról. Szó volt benne a felhők víz és jég kristály tartalmáról is. Tudjuk tehát, hogy a felhők a föld felől párolgással érkező csapadék cseppek, por egyéb a levegőben található anyagok. Amikor elég pára gyűlik össze adott területre, akkor látjuk a felhőt. A felhőben a nedvesség, ahogy egyre feljebb jut, fokozatosan megfagy.  Jégkristályokká alakul. Csapadékképződés esetén ezeknek a kristályoknak az életútját követtük végig, most viszont a felhővé sűrűsödött nedvesség töltése lesz fókuszban.

A villámlás egy elektromos gázkisülés, ami történhet a felhőn belül, felhők között, vagy a felhő és a föld között. Lehet száraz villám, vagy nyári villám. Alakja lehet – és ez a leggyakoribb- elágazó, mint egy fa gyökérzete, gömbvillám, vagy egyenes villám. Utóbbiról talán kevesebbet hallani. Az egyenes villám elnevezés arra utal, hogy nem szerteágazó, hanem egyenes, íves, vagy hurkos a villám látható képe.

A villámlás kialakulásával kapcsolatban a tudósok is vitatkoznak. A jelenleg elfogadott nézet az, hogy a felhőben lévő vízcseppek és jég kristályok töredezése, egymással való ütközése során a felhőben lévő töltések szétválasztódnak. A felhő alján negatív, felső részén pozitív töltés halmozódik fel. Más nézet szerint inkább 3 pólusról kellene beszélni.  

Amikor több tízezer volt/cm töltéserősséget ér el az elektromos tér, akkor megkezdődik a felhő körül a levegő ionizációja is. Az ionizált levegő más néven hideg plazma vezető képessége sokkal jobb, mint a sima levegőé. Az elektronok mozgása az elektromos áram. A felhő és a föld között az ionizáció során rövid időre kisebb-nagyobb csatornák alakulnak ki, ahol az elektronok tudnak áramolni.  

Az ionizálódás haladása, az általa keletkezett csatorna, az abban áramló elektronok alkotják a villámlást. Nagy sebességű kamerával megfigyelhető, hogy a föld felől rózsaszínes-lilás színnel indul el felfelé a pozitív töltésű tér ún. ellenvillám, jellemzően kimagasló helyekről, de nem éri el a felhőt. A felhőből fehér színű a csatornákon áramló elektronok sem érik el a földfelszínt. Ennek a folyamatnak a végén a csatornák összekapcsolódnak a föld és a felhő között. Ilyenkor több áramlás is történik, de gyakran ugyan azon a csatornán, hiszen a legkisebb ellenállás felé haladnak az elektronok.

A folyamat során a kétféle töltés kiegyenlíti egymást, a villámban haladó elektromos részecskék felhevítik a levegőt, ami hirtelen kitágul, majd összeomlik. Ez erős fénnyel és hangrobbanással (dörgéssel) jár.

Egy csatornán egymás után akár 30-40 villámlás is áthaladhat, amit úgy érzékelünk, hogy villogó, vagy nagyon erősen, akár 0,4 másodpercig is látható fényjelenséget tapasztalunk. Az áramerőssége 30-40 000 amper. Összehasonlításképpen a hagyományos háztartásban a villanyóra 16 amperes. 180 km/s sebességgel „csap le” és akár 29 700 °C-ot is elérheti.

Villámlás time laps: 

NWNkOGFjNT