METEOROLOGICKÉ ZPRÁVY 2019-4

| Kategorie: Firemní tiskovina  | Tento dokument chci!

Vydal: Neurčeno

Strana 5 z 36

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Otázke inicializácie venuje tiež kniha autorov Rakov Uman (2003). Podmienkou pre vznik vetve- ných výbojových kanálov blesku atmosfére dostatoč- ne nehomogénne elektrické pole, ktoré vytvára ovzduší postupom nabitých častíc (vodné kvapky, ľadové kryštáliky, prachové častice.Meteorologické Zprávy, 69, 2016 99 sa označuje ako „ústretový výboj“ (opposite-moving dischar- ge, zeme „upward-moving discharge“). Plazmový kanál mení iónový strany zápor- nejšieho elektrického potenciálu Upn pozadia (elektróno- vý oblak plazmovom kanáli priťahovaný viac stranu kladného napätia Upn pozadia). Novovytvorená elektrická iskra (výboj) priestore podobe elektrického dipólu získa- nou počiatočnou energiou Wppn úmernou hodnote dostatoč- nému spádu elektrického potenciálu |Upn| pre preskok elek- trickej iskry pri elektrickom náboji Qppn (3), ktorý presu- nie budúcim kanálom iskry: Wppn Qppn |Upn| (7) Vytvorenie elektrickej iskry priestore prebehne lavíno- vou premenou statickej energie Wppn dynamickú Wppn pri veľkej nadobudnutej rýchlosti elektrónov (porovnanie výstre- lu uvoľnení praku) vytvorenom plazmovom kanáli elek- trického dipólu. Presunutý ekvivalentný náboj Qpne kanáli výboja vytvoril kompenzačné napätie Ukn. Aká môže byť maximálna hodnota napätia pozadia |Upn|, rozdielu elektrických potenciálov vektora Upn medzi dvo- ma oblasťami, bodmi priestore (1)? Dané preskokovou vzdialenosťou elektrickej iskry (ústretového výboja), závis- lej elektrickej pevnosti Epn danom mieste prostredia: |Upn| Epn (6) Po splnení podmienky pre preskok iskry začne vyt- várať plazmový kanál iskry. Energia Wppn (7) pri napätí |Ujn| pred preskokom tmavého výboja iónovom kanáli rovná energii Wpn (10): Qppn |Ujn| Qpne |Ukn| .4 Podmienka pre ukončenie balíka bleskov Spätný výboj vybudovanom iónovom kanáli výboja nemôže nastať, hodnota elektrického napätia pozadia |Up| medzi koncovými bodmi kanálu elektrického výboja pokles- ne pod dolnú medznú hodnotu elektrického napätia pozadia Upf |Up| Upf (13) 3. Potom pri následnom spätnom výboji prenesie plaz- movom kanáli príspevkový náboj Qpnn: Qpnn (|Ukn| |Ujn|) Qpne Gjn Qpne (8) Gjn stupeň ionizácie n-tého iónového kanálu iskry, defi- novaného: Gjn Epn Ejn, kde Ejn elektrická pevnosť samotného iónového kanála Epn elektrická pevnosť pro- stredia okolí iónového kanála. FÁZY BALÍKA BLESKOV 3. Pri iónovom kanáli môžeme matematicky vyjadriť napätie Usn elektrickom dipóle ako rozdiel dĺžok vektorov, ktoré majú navzájom opačný smer: Usn |Upn| |Ukn| (9) kde |Ukn| hodnota kompenzačného napätia iónovom kanáli. V kanáli iskry rekombinoval náboj Qprn (Qppn – Qpn) zostal náboj Qpn, kde množstvo kladného náboja = = množstvo záporného náboja Qpn (11) Počas prechodového javu pri preskoku iskry potom pri tlmenom kmitaní elektrónov elektrickom dipóle uvoľni- la energia Wpnd Wppn Wpn (12) vo forme elektromagnetického žiarenia (patrí sem svetel- ný prejav), tepelného mechanického (akustického) procesu a relativistických (vysoko energetických) procesov (uvoľne- nie elektrónov, gama žiarenie), napr.. Spotrebovala pritom kompenzačná energia Wpn pri napätí |Ukn|: Wpn Qpne |Ukn| (10) Eqivalentný náboj Qpne nahrádza náboj Qpn, ktorý sa rozložil pozdĺž iónového kanálu iskry tak, poloha jednotli- vých nábojov funkciou intenzity elektrického poľa pozadia medzi koncami kanálu. Výsledná koncentrácia elektrického poľa (elektrické napätie pozadia podľa (5)) asi desatina toho, bolo potreb- né vznik viditeľnej bleskovej činnosti oblohe (myslí sa homogénne elektrické pole ovzduší bez ionizovaných pries- . Pred preskokom iskry pri iónovom kanáli medzi kon- cami kanálu napätie Ujn. Tento prechodový jav sprevádzaný vyžaro- vaním vysokofrekvenčnej energie podobe alebo dokonca gama žiarenia (Rozhlas 2013a; Dwyer, Uman 2014). Dwyer, Uman (2014). Preskok pri exis- tujúcom iónovom kanáli označuje „tmavý výboj“ (dart dis- charge) pri plazmovom kanáli „spätný výboj“ (return dis- charge). Hess (1912) vznikajú katióny anióny mimo iného pôso- bením spŕšky kozmického žiarenia molekuly vzduchu. 2.). Pri predpoklade, Epn >> Ejn, značne zvýši príspevkový náboj Qpnn plazmovom kanáli tmavého spätného výboja oproti náboju Qpnn pri tvorbe pôvodného kanálu ústretového výboja. Preskok začínajúci kladnejšieho čela vetvy blesku (záporný náboj opačnom konci vetvy) sme- rom zápornejšej nehomogenite, pri vytváraní novej vetvy blesku, označuje ako „kladný postupujúci vodca“ (positive stepped leader).. 2.3 Kompenzačný mechanizmus, spôsob rozpadu plazmového kanálu výboja Elektrický dipól preskoku iskry silne vodivý plaz- mový kanál elektrického výboja, ktorom prebieha tlmený kmitavý pohyb elektrónov spočiatku medzi oboma koncami dipólu. Nakoniec vznikne neviditeľ- ný iónový kanál elektrického výboja, kde anióny katió- ny usporiadané pozdĺž kanálu tak, aby kompenzovali pôvod- né napätie Upn pozadia elektrického dipólu pred preskokom elektrickej iskry, teda zápornejší bude koniec kanálu strane kladnejšieho elektrického potenciálu Upn pozadia. Tento preskok skôr predlžovanie existujú- ceho kanálu iskry pri pozdĺžnom kmitaní elektrónov kaná- li iskry. Ako vytvárajú priestore náboje (malé ióny), ktoré sa potom zachytia hore spomenutých časticiach? Podľa F.1 Inicializácia procesu balíka bleskov V práci Hippela (1963) popisované „Lichtenbergove obrazce“, ktoré vznikajú pri určitej hodnote priestorového náboja ionizácii prostredia. Pri vetvení bleskových kanálov používa označenie „záporný postupujúci vodca“ (negative stepped leader), ktorý pozostáva následných udalostí: tmavý výboj spätný výboj + ústretový výboj