1. Separazione di carica:
* All'interno di un temporale, forti aggiornamenti e downraft causano collisioni tra cristalli di ghiaccio e gocce d'acqua.
* Queste collisioni creano elettricità statica, con cariche positive che si accumulano nella parte superiore della nuvola e cariche negative che si accumulano nella parte inferiore.
2. Differenza di potenziale:
* La separazione delle cariche crea una grande differenza di potenziale elettrico tra la nuvola e il terreno o tra diverse parti della nuvola.
* L'aria funge da isolante, prevenendo scarichi immediati.
3. Breakdown of Air:
* All'aumentare della differenza potenziale, aumenta anche la resistenza al campo elettrico nell'aria.
* Quando la resistenza del campo supera la resistenza dielettrica dell'aria, le molecole d'aria si ionizzano, creando un percorso per il flusso della corrente elettrica. Questo è noto come leader di fulmini .
4. Scarico i fulmini:
* Il fulmine si propaga verso il basso in una serie di passaggi, creando un canale di aria ionizzata.
* Quando il leader raggiunge il terreno o un'altra area carica, una massiccia corrente elettrica scorre attraverso il canale ionizzato.
* Questo flusso di corrente è il fulmine che vediamo.
5. Rilascio di energia:
* Il rapido flusso di corrente attraverso il canale fa riscaldare l'aria a temperature estremamente elevate (circa 30.000 ° C).
* Questo riscaldamento estremo fa espandere rapidamente l'aria, creando un'onda d'urto che sperimentiamo come tuono.
In sintesi:
Il fulmine è causato dalla rapida scarica del potenziale elettrico costruito all'interno di un temporale. Questa scarica si verifica quando la resistenza al campo elettrico nell'aria supera la sua resistenza dielettrica, causando ionizzati l'aria e fornendo un percorso per il flusso della corrente. L'enorme rilascio di energia riscalda l'aria a temperature estremamente elevate, risultando nel lampo visibile di fulmini e il boom udibile del tuono.
