ברק
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
- ערך זה עוסק בתופעה אקלימית. אם התכוונתם לערכים נוספים בשם ברק, ראו ברק (פירושונים).
ברק הוא תופעה אקלימית שבמהלכה נפרק חשמל סטטי הנמצא בעננים. הברק נראה כפרץ אור עז, ויחד איתו נוצר הרעם, המגיע אלינו זמן מה לאחר הברק, כתוצאה מההבדל הגדול שבין מהירות האור למהירות הקול.
תוכן עניינים |
[עריכה] היווצרות
הברק נוצר משום שבתחתית ענני סערה הנקראים קומולונימבוסים נוטה להיווצר מטען חשמלי שלילי חזק מאוד. המדע לא יודע מה בדיוק הסיבה לכך אך ההשערה המקובלת היא שישנו חיכוך בין טיפות המים ובין הקרח בתוך הענן, חיכוך שמשחרר את האלקטרונים מהאטומים וגורם להם להיצבר בתחתית הענן. חיכוך דומה גם אחראי לחשמל הסטטי שנוצר לפעמים כשמסתרקים או כשמשפשפים בלון בנייר.
המטען השלילי שבתחתית הענן חזק עד כדי כך שאפשר לחוש בו על האדמה. במקרה של עמידה על הצל שמטיל ענן שכזה, המשיכה בין המטען החיובי שיווצר בגוף לבין המטען השלילי שבתחתית הענן עלול לגרום לשערות לסמור. כאשר נוכחים בתופעה זו רצוי להתרחק מהאזור, שכן היא עלולה לבשר על פגיעת ברק מתקרבת.
המתח החשמלי בין תחתית הענן לבין הקרקע נע בין 20 ל-100 מיליון וולט. עוצמת זרם הברק עשויה להגיע עד 10,000 אמפר. אחת מתוצאות של הזרימה החשמלית הזו היא שהאוויר בדרך מתחמם מאוד ויכול להגיע לטמפרטורה של למעלה מ-27 אלף מעלות. החום האדיר גורם לשתי תופעות שמלוות ברק: 1. אור שאנו רואים, שנובע מיינון של האוויר דרכו עבר הזרם החשמלי. 2. רעש שאנו שומעים שנקרא רעם. הרעש נובע מגל הלם שנוצר עקב התפשטות מהירה עקב התחממות האוויר דרכו עבר הזרם. (ראו חוק הגז האידאלי).
על ידי תזמון הפרש הזמנים בין הברק לרעם, ניתן להעריך את מרחקו. אם, למשל, הרעם נשמע כשלוש שניות אחרי שרואים את הברק, הסיבה לכך היא הזמן שלוקח לקול להגיע מתחתית הענן אל האדמה. מהירות הקול היא כ-330 מטר לשנייה, ומכאן נובע שמקור הרעש הוא במרחק של כקילומטר.
ישנם ברקים חזקים במיוחד הידועים בשם ברקי שבר, הגורמים לשבירה של ענפים, בתים, מכוניות וכדומה. ברקים אלו נגרמים באזורי קו המשווה בעיקר בתקופת המונסונים המאוחרים.
ברקים יכולים להיווצר גם בהתפרצות געשית וסופות חול כתוצאה מחיכוך בין גרגירי החול והאבק הרב.
[עריכה] מכת ברק
פגיעה של ברק בגוף חי או דומם על האדמה נקראת מכת ברק. פגיעת הברק היא למעשה מכת חשמל, שבה מועבר זרם חשמלי בעל מתח גבוה מאוד, מהאוויר אל הגוף שנפגע. כמות הזרם המועבר הינה גבוהה ולרוב גורמת הפגיעה לנזק: שרפה, פיצוץ או מוות.
בארצות הברית נהרגים כמאה אנשים בשנה בממוצע כתוצאה ממכות ברק. בסין נהרגו מפגיעות ברק בשנת 2006 717 בני אדם. רוי סאליבן אחז בשיא גינס לאחר ששרד 7 פגיעות ברק שונות בתקופה שנמשכה 35 שנה.
התרסקות טיסה 214 של פאן אם הייתה האסון הגדול ביותר שאירע בעקבות מכת ברק. בעקבותיה ננקטו אמצעים להגן על מטוסים מפני הברק.
על מנת להתגונן מפני מכות ברק הומצא התקן הגנה המיועד לכליאת השפעתו המזיקה של הברק, ולכן נקרא כליא ברק. זהו מוליך חשמלי הנמצא מעל מבנה המועד לסכנה, מבודד או מוארק בקצהו הנמוך, מושך אליו את הברקים ופורק אותם. בכך נמנעת פגיעה ישירה במבנה שיכולה לגרום לשריפה.
[עריכה] חיזוי ונזקים
כמעט כל ציוד אלקטרוני, ובמיוחד מחשבים, רגישים לשינויים פתאומיים בזרם החשמל. פגיעה של ברק בבניין גורמת נזק לכל המכשירים החשמליים. לפיכך, ברקים מהווים סיכון משמעותי, ולכן יש צורך באזהרה מסופת ברקים על מנת להגן על ציוד אלקטרוני רגיש. בשנים האחרונות פותחו מערכות העוקבות אחרי אותות נוצרים עם התפרקות ברקים. אותות אלו מאפשרים זיהוי של פגיעת הברק ועוצמתו. תמונת מכ"ם העננים יחד עם נתוני ברקים מראים את כיוון התקדמות הסופה. כך ניתן לחזות ברקים ולהתריע בפני גורמים שונים כדי למנוע ולהמעיט נזק.
[עריכה] כדור ברק
 |
ערך מורחב – כדור ברק |
סוג מיוחד של ברק הוא כדור הברק. כדור הברק הוא סוג של ברק מיוחד במינו המתרחש בתנאים מטאורולוגים מסוימים, בעיקר בעת סופות רעמים וברקים, אך לא רק, ומתואר בדרך כלל כגוף חשמלי זוהר ולוהט, המרחף באוויר, קרוב יחסית לקרקע, זז כאובייקט חי ומשאיר אחריו שובל בדמות הילה חשמלית, ומסוגל לעבור דרך חומרים אטומים, בניגוד לברק הרגיל הנראה לרוב כהבזק אור רגעי ודק, 'קו' ה"מחבר" בין שני נקודות, בין ה"שמים" לקרקע ונעלם תוך פחות משנייה. בעבר, הופעת כדורי ברק נחשבה לדבר נדיר מאוד ורק מעטים זכו לראותם, אך ממחקרים וממידע שנאסף לאחרונה התגלה שכאחוז אחד מכלל האוכלוסייה צפה אי פעם בחייו בכדור ברק, אם ביודעין ואם לא. במשך זמן רב כדורי הברק נחשבו למיתוס ולא הייתה הסכמה לגבי קיומם. למרות שגם בימינו טבעה של התופעה עדיין אינו ברור ומועלות השערות שונות באשר לה, כיום יש הסכם בקרב הקהילה המדעית שכדורי ברק אכן קיימים ושאינם מיתוס.
[עריכה] ראו גם
[עריכה] קישורים חיצוניים
| מיזמי קרן ויקימדיה |
|---|
