Hvað er andrúmslofti rafmagn?

Nútíma vísindi hefur tiltölulega mikið magn af þekkingu um lofthjúp jarðar og ýmsum ferlum sem koma í það. Það virðist sem allt þetta ætti að vera vel rannsakað og meticulously byggð uppáhalds vísindamenn rannsóknarstofum. En í raun kemur í ljós að svo miklu leyti það er engin skýr, ótvíræð mynd af slíkum fyrirbærum eins andrúmslofti rafmagn. Þvert á móti, það eru til nokkrar gerðir, sem hver um sig hefur plús-merkjum og minuses.

Smá saga

Maðurinn stóð á uppruna vísindarannsókna og staðfesta í raun tilvist þessu fyrirbæri er heimsþekktur ideologist í Bandaríkjunum verða - Benjamin Franklin. Reyndar andrúmslofti rafmagn sem líkamlega fyrirbæri var fyrir honum í áfanga ímyndaður útreikninga. Einn af stofnendum Ameríku, fyrst til að sýna stöðu sína í loftinu, og einnig útskýrt ástæður fyrir að viðburður af eldingum. The skemmtilegur í þessari sögu - þá staðreynd að Franklin notaði flugdreka til að sanna með sérstöku skerpt vír á það.

Söfnun þannig rafmagn, fékk hann neisti, opna takkann jörð í einföldustu kerfinu. Einföld leið til að sanna tilvist hlaðinna agna í andrúmsloftinu, þó ekki grafa undan kostum þessa miklu stjórnmálamaður og vísindamaður í opnun sem hér um fyrirbæri náttúrunnar. Í framtíðinni, eðlisfræðingar um allan heim byrjaði að staðfesta niðurstöðurnar fengnar eigin tilraunir af þessu tagi.

Hvað er andrúmslofti rafmagn?

Þessi blanda af ýmsum ferlum orsakast af því að hlaðinna agna í lofti í nágrenni jörðina. Vísindamenn hafa rannsakað slíkar fyrirbæri, rafsvið í andrúmsloftinu, umfang hennar, straumarnir sem eru fyrir hendi í þessu sambandi, það pláss gjöld og mörgum öðrum þáttum. Til dæmis, veður, umhverfisþættir, áhrif á mismunandi sviðum mannlegrar starfsemi mannfræðinnar: flug, iðnaði, landbúnaði og svo framvegis ..

Convenient líkamlega hliðstæðan

Jörðin okkar er í mjög gróft nálgun er gríðarlegur kúlulaga þétti. Þetta er einfalt tæki sem hægt er að spara rafmagn. Sem risastór þétti rafskaut getur talist ionosphere og yfirborði jarðar sjálft. Í þessu tilviki er loftið virkar sem einangrun sem við eðlilegar, hefur mjög lágt rafleiðni. Yfirborð jarðar er neikvætt hlaðin og ionosphere - jákvæð.

Eins og á milli platnanna af hefðbundinni þétti, er myndaður rafsviðið sem eru með virkni algerlega einstaka eiginleika. Til dæmis, umfang hennar er hámark við yfirborð, sem er lækkun veldishraða með vaxandi hæð. Við the vegur, þegar 10 km hæð yfir sjávarmáli, gildi þess er 30 sinnum lægri. Þessi reitur býr í jörðu og fjölbreytileika áhrifa, United undir almenna heitinu "andrúmslofti rafmagn."

Þetta er ein af algengustu í nútíma vísinda módel heiminum. Það er kallað kenningu Wilson. Það er líka tilgáta sett fram af Sovétríkjunum vísindamaður Frenkel, samkvæmt sem ionosphere spilar ekki allir mikilvægu hlutverki í að skapa rafsviði. Hann trúði því að það er myndast aðallega af samspili yfirborði jarðar og ský, sem og skautun þeirra.

eðlilegt rafall

En ef þú ferð til baka í þétti líkan, sem ekki aðeins veitir góða líkingar, en það er fræðilega mögulegt að búa til heimildir af nánast ókeypis orku, andrúmslofti rafmagn birtist aðeins í nokkrum helstu ferlum. Lítum á mikilvægasta.

Í fyrsta lagi er svokölluð leka núverandi. Eins og fyrir hefðbundna þétti er Parasitic áhrif sem draga úr virkni þess í að viðhalda hleðslu. Ef andrúmsloftið er convective strauma myndast, til dæmis, fellibyl og stormur svæði. máttur þeirra nær tugum þúsunda amperum, og þrátt fyrir þetta, hugsanlega munurinn á yfirborði jarðar og ionosphere er ekki að upplifa neina marktæka breytingu, viðhaldi, að sjálfsögðu, á sviði styrk. B, sem felur í sér þétti hringrás, er aðeins hægt ef frekari rafall.

Í kjölfar rökfræði, það er nauðsynlegt að gera ráð fyrir tilvist eitthvað svipað að ræða lofthjúpi jarðar. Reyndar, svo aflgjafa er í boði. Þessi segulsvið plánetunni okkar, sem snýst með það í straumi sólarljósi skapar öflugt rafall. Við the vegur, það er hugmyndin um að nota orku sína, hjólreiðum er bara andrúmslofti rafmagn. Free Energy - er ótrúlega öflugur hvati fyrir þróun vísinda hugsun á öllum sviðum mannlegrar starfsemi. Ekki hlíft þessa þróun og eðlisfræði andrúmsloftsins fyrirbæri. En þetta - stuttu seinna.

þrumuveður

Eftirfarandi áhugavert og mikilvægt ferli sem koma fyrir í andrúmsloftinu - er neisti gas útskrift fylgir storma. Eins convective strauma, þetta sníkjudýr fyrirbæri í skilmálar af þétti líkan af rafsvið mynda á milli yfirborðs jarðar og ionosphere. Og þetta, því miður, er ekki takmörkuð við neikvæðum áhrifum útskrift fyrirbæri í andrúmsloftinu. Það skal tekið fram eldingu hættu vettvangi mótmæla mannlegrar starfsemi, þar á meðal hörmuleg áhrif áfall og varma álag sem fylgja þessum hræðilegu fyrirbæri.

eldingar

Vísbendingar um rafmagns eðli eldinga, svo glæsilegur reyndist Franklin, myndar náttúrulega spurning. Líklegast hann áhyggjur samt samtímamenn stofnun faðir. Þannig andrúmslofti rafmagn - það er hátt eða lágt spenna?

Samkvæmt þegar nefnt þétti líkan, spennumunur á milli rafskauta ættu að mynda plánetuáferðir mælikvarða rafsvið. Reyndar neikvætt hlaðnar yfirborð jarðar á annarri hliðinni og jákvætt hlaðin ionosphere mynda stór sviði styrk. Electric fyrirbæri í skýjunum búa mikið pláss gjald bara í neðri lögum lofthjúpsins. Því sviði álag á yfirborði jarðar er miklu stærri en, til dæmis, á hæð 10 km.

Vitanlega, rafsvið álag býr öflugur útskrift strauma sem óreyndur áhorfandinn getur séð á þrumuveður algeng í miðju breiddargráðum. Því spenna í útskrift rás er mikil.

eldur St. Elmo er

Að auki neisti í andrúmsloftinu er a Corona útskrift, sem vegna sögulega hefð, er kallað ljósin St. Elmo. Það lítur út eins og bursta eða lýsandi geislar á hár endir atriði, eins og möstur skipa, turn, og svo framvegis. N. Og að horfa á þetta fyrirbæri getur aðeins verið í myrkri. Orsök eldar St. Elmo er að auka rafsvið álag á umhverfið, til dæmis, þegar þú nálgast eða á þrumuveður, stormur, snjór stormar og t. D.

Slík losun geta verið mjög auðvelt að fá heima. Reyndar andrúmslofti rafmagn með eigin höndum - það er alveg einfalt. Til dæmis, er hægt að taka burt peysu hennar og tilbúið að byrja að koma honum nál. Með ákveðinni fjarlægð á oddinn mun losa sem hægt er að fylgjast vel í heill myrkrinu.

Fireball

Önnur birtingarmynd stormasamt - gas útskrift, yfirleitt hafa kúlulaga lögun. Það er um fireball, sem er einstakt og mjög sjaldgæft náttúrufyrirbrigði. Vísindamenn geta samt ekki komið saman á fullnægjandi fræðilegri réttlætingu á tilvist þessa fyrirbæris. En þangað til 2012 voru engar skrifleg sönnunargögn um raunveruleika boltinn eldingar. Vera það sem það getur, það er annar leyndardómur andrúmslofti jarðarinnar, en sem enn berja vísindamenn.

umhverfis þáttur

Við höfum þegar nefnt um áhrif eldingar á ýmsum mannlegum athöfnum. Andrúmslofti rafmagn sem umhverfisþátt er mjög mikilvægt atriði, sem ætti einnig að hætta. Frá sjónarhóli þróun á ýmsum mannauði veitt honum jörðin, loftið umhverfi gerir hann að halda tilveru sem tegund.

Tilvist rafmagns sviðum í andrúmsloftinu hefur marga óþægilega afleiðingar fyrir starfsemi manna. Sumir þeirra eru alveg skaðlaus, en mörg einkenni gera bestu verkfræði huga að koma upp með árangursríkar leiðir til að pacify ægilegur náttúruöflin.

Heilsa og öryggi

Andrúmslofti rafmagn og vernd frá henni - mikilvægasta mál sem ætti að vera rædd í samhengi við vistfræði. Auðvitað, hættulegasta - öflugasta neistaflug eins og elding. Og þetta á ekki aðeins við jörðu fjölbreytni. Intracloud eldingar tákna ógn við borgaraleg og hernaðarflugs. Engu að síður eru allir bita andrúmslofti fyrirbæri háð loka eftirlit og koma í veg fyrir mögulegt tjón. Þeir stunda sérstaka þjónustu verkfræði í sama loftfari, skipasmíði eða eldingum verndun bygginga, orkuvera og svo framvegis. N.

frjáls orka

Loks skulum við fara aftur að spurningunni um nánast ókeypis orku sem hægt er að veita andrúmslofti rafmagn. Tesla, hið fræga skipstjóri eldingar, eyddi mikið af rannsóknum til að hagnýta notkun þessa náttúrulegu fyrirbæri. Viðleitni hans voru ekki til einskis. Modern verkfræðingar einkaleyfi mismunandi aðferðir við orkuframleiðslu í tengslum við þá staðreynd að það eru sterk rafsvið nálægt yfirborði jarðar.

A sláandi dæmi komið er fyrir lóðrétt fest rafrás með jarðtengda leiðari, á milli efri og neðri endar þessa möguleg munur virðist vegna þess að tilvist sama sviði. Orkan framleidd af þeim, er hægt að draga til að mynda á topphluta tauganúmeri-stjórnandi Corona útskrift. Þess vegna, leiðari geta haldið núverandi, og þess vegna auðveldlega tengja við það viðskiptavini.

Þannig andrúmslofti rafmagn, þrátt fyrir hótun um venjulegt mannavöldum, og einnig opnast mikla möguleika fyrir allt mannkyn nánast ókeypis orku.