1. Collisione e separazione: Mentre le gocce d'acqua e i cristalli di ghiaccio si scontrano e si muovono all'interno di una nuvola, si sfregano l'uno contro l'altro. Questo attrito provoca il trasferimento di elettroni tra di loro.
2. Separazione di carica: Le goccioline d'acqua tendono a guadagnare elettroni e ad essere caricate negativamente, mentre i cristalli di ghiaccio tendono a perdere elettroni e si caricano positivamente.
3. Separazione e concentrazione: I cristalli di ghiaccio più leggeri, caricati positivamente, vengono sollevati più in alto nella nuvola da aggiornamenti. Le gocce d'acqua più pesanti caricate negativamente rimangono più basse. Ciò porta a una separazione delle cariche all'interno del cloud, con una carica positiva concentrata nella parte superiore e una carica negativa nella parte inferiore.
4. Formazione di campo elettrico: La separazione delle cariche crea un campo elettrico all'interno del cloud. Man mano che le cariche continuano a accumularsi, il campo elettrico diventa più forte.
5. Scarico: Alla fine, il campo elettrico diventa abbastanza forte da superare le proprietà isolanti dell'aria. Questo porta a un'improvvisa scarica di elettricità, che sperimentiamo come fulmini.
Fattori che influenzano la separazione della carica:
* Tipo di cloud: Le nuvole di cumulonimbus (temporali) sono particolarmente brave a generare elettricità statica a causa dei loro forti aggiornamenti e miscela di gocce d'acqua e cristalli di ghiaccio.
* Temperatura: Le temperature a freddo aumentano la probabilità di formazione di cristalli di ghiaccio, che è cruciale per la ricarica triboelettrica.
* Vento: I venti forti possono migliorare le collisioni tra particelle, accelerando il processo di separazione della carica.
In sintesi, l'elettricità statica si accumula tra le nuvole attraverso una combinazione di attrito, separazione della carica e la creazione di un forte campo elettrico. Questo processo è essenziale per il verificarsi di fulmini, uno dei più drammatici dimostrazioni di energia elettrica.
