Как рассчитать расстояние до грозы?
Возможно, вам известен метод, позволяющий узнать, как далеко находится гроза, путем подсчета секунд после удара молнии? В этой короткой статье мы поговорим об этом.
Для тех, кто не знает этот трюк, после прочтения вы узнаете, как быстро оценить расстояние до грозы, а также почему подсчет секунд позволяет оценить расстояние.
Молния и гром
Прежде всего, хотя мы говорим о «расстоянии до грозы», описанный ниже метод используется для оценки расстояния до конкретного удара молнии, необязательно до грозы в целом.
Во время грозы воздушные потоки производят разность электрических зарядов, которые в итоге скапливаются между землей и облаком (и даже частями одного и того же облака).
Эта разность потенциалов может достигать, по некоторым оценкам, миллиарда вольт, и когда потенциал слишком высок, воздух становится ионизированным, и ток на короткое время устанавливается между землей и облаком, образуя проводящий переход, и происходит вспышка молнии.
Молния кратковременна. Проходящий ток нагревает воздух до температуры более 10 000 Кельвинов (в два раза выше температуры поверхности Солнца). Воздух сильно загорается и становится видимым: это молния.
Таким образом, молния, которая является световой, и гром, который является звуковым, производятся одновременно.
Для нас интересно то, что свет распространяется со скоростью 300 000 000 метров в секунду (1 миллиард км/ч), в то время как звук распространяется со скоростью «всего» 340 метров в секунду (1200 км/ч). Это означает, что свет распространяется в миллион раз быстрее, чем звук.
С точки зрения человеческого восприятия, молния видна сразу, на каком бы расстоянии она ни находилась, а грому требуется несколько секунд, чтобы стать слышимым, в зависимости от расстояния.
Эта разница используется для определения расстояния до места удара молнии.
Оценка расстояния до грозы
За каждую секунду звук проходит 340 метров. Считая количество секунд между молнией и громом, мы подсчитываем, сколько раз в 340 метрах она находится.
Чтобы получить расстояние в метрах, просто посчитайте количество секунд и умножьте его на 340:
расстояние в метрах = секунды × 340
Для простоты можно также считать, что 1 км
3 × 340 метров. Таким образом, каждый раз, когда вы отсчитываете 3 секунды, вы должны отсчитывать 1 км.
И наоборот, если вы разделите количество секунд на 3, вы сразу получите приблизительное расстояние в километрах.
Если считать от 1 до 3 секунд, это означает, что буря находится на расстоянии менее километра.
Заключение
Когда мы говорим, что живем в 1 часе езды от Москвы на машине, это означает, что мы находимся в X километрах от Москвы и едем со скоростью автомобиля (возможно, с учетом возможных пробок при подъезде к городу).
То же самое относится и к понятию светового года: «один световой год» соответствует расстоянию: расстоянию, проходимому светом, и, следовательно, примерно одному миллиарду километров в час. Один световой год соответствует примерно 9 400 миллиардам километров.
Таким образом, если свету требуется 1 год, чтобы достичь нас, это означает, что звезда находится на расстоянии 9 400 миллиардов километров.
Правда ли, что по времени между вспышкой молнии и раскатом грома можно понять, насколько далеко ударила молния
Действительно можно. И мы расскажем, как правильно это подсчитать
Да, посчитать действительно можно.
Ученые придумали различные устройства и методы для определения расстояния до молнии, но и обычный человек может сделать это с помощью несложных подсчетов и вычислений.
Звук распространяется по воздуху «со скоростью звука». Официально скорость звука составляет 331,3 метра в секунду в сухом воздухе при 0 °C. При температуре около 28 °C скорость составляет 346 метров в секунду. Однако для быстрого расчета можно округлить это значение до 340 метров в секунду. Следовательно, звук проходит примерно 1 километр за 3 секунды.
Скорость света намного быстрее: около 299 800 километров в секунду. Этой скорости достаточно, чтобы увидеть молнию практически в тот же момент, когда она возникла, независимо от расстояния.
Увидев вспышку молнии, можно начать отсчет секунд до того, как услышите раскат грома. Полученное значение необходимо разделить на три, чтобы приблизительно понять, как далеко молния. Таким образом, трехсекундный интервал между вспышкой и звуком указывает на то, что молния ударила на расстоянии около километра от наблюдателя.
Эксперты советуют производить такие подсчеты в дождливые дни. Если время между вспышкой молнии и раскатом грома составляет менее 10 секунд, то стоит найти укрытие.
С помощью ряда подобных расчетом наблюдатель также может понять, приближается ли гроза к нему или, наоборот, удаляется.
При ударе молнии выделяется огромное количество энергии. Мы ответили на вопрос, насколько нагреется вода в пруду, если в него ударит молния. Подробности – в нашем материале.
