تگرگ از کجا می آید؟ تگرگ چیست؟ علل بارش یخ (عکس) توصیف تگرگ از یک پدیده طبیعی.

09.10.2019 18:42 448

وقتی باران می بارد، قطرات آب روی زمین می ریزد. اما گاهی به جای آنها، تکه های کوچک یخ از آسمان فرو می ریزد. آنها را تگرگ می نامند و خود پدیده طبیعی را تگرگ می نامند. در هنگام باران شدید یا رعد و برق تگرگ از آسمان می بارد. اندازه تگرگ اغلب به چند میلی متر می رسد. با این حال، مواقعی وجود دارد که تگرگ هایی به اندازه یک تخم کبوتر یا حتی یک توپ تنیس از آسمان می افتد! در شکل خود، تگرگ ها اغلب کروی یا به شکل هرم و مخروط هستند. با این حال، مواردی وجود داشته است که مردم تگرگ را به شکل صفحات، چند ضلعی و حتی یک گل که با گلبرگ احاطه شده است مشاهده کرده اند!

بچه ها میدونید تگرگ از کجا میاد؟

تگرگ در ابرهای کومولونیمبوس تشکیل می شود. آنها حاوی تعداد زیادی ازبارشی که در هوای گرم از سطح زمین تبخیر می شود. علاوه بر رطوبت، ذرات گرد و غبار و نمک به هوا بلند می شوند. در ارتفاع معینی که دما به زیر صفر درجه می‌رسد، قطرات آب یخ می‌زنند. آنها به قطعات کوچک یخی به نام تگرگ تبدیل می شوند. ذرات گرد و غبار به دلیل یخ زدن آب در اطراف آنها از هر طرف به مرکز یا هسته این تگرگ تبدیل می شوند. سنگ تگرگ می تواند به دلیل چسبندگی سایر قطرات منجمد مشابهی که با آن مواجه می شوند، افزایش یابد.

جریان هوا در داخل ابرهای کومولونیمبوس افزایش می یابد. تشکیل تگرگ به سرعت آنها بستگی دارد. اگر سرعت جریان کم باشد، تگرگ ها بیشتر بلند نمی شوند، بلکه به زمین می افتند. در همان زمان ذوب می شوند و به باران معمولی تبدیل می شوند.

اگر سرعت جریان هوا زیاد باشد، تگرگ ها را حتی بالاتر، به بالای ابر می برد. در آنجا با لایه جدیدی از یخ پوشانده می شوند که اندازه و جرم آنها افزایش می یابد. در یک نقطه، جریان هوا نمی تواند تگرگ های سنگین را نگه دارد و آنها به زمین می افتند.

علیرغم اینکه این پدیده طبیعی از نظر عواقب به اندازه طوفان یا سونامی خطرناک نیست، اما همچنان دردسرهای زیادی را برای مردم به همراه دارد. کشاورزی عمدتاً تحت تأثیر تگرگ قرار دارد. تگرگ بزرگ می تواند کل محصولات را از بین ببرد و به ماشین ها یا خانه ها آسیب برساند.

از زمان های قدیم، مردم با تشکیل تگرگ دست و پنجه نرم می کردند. وقتی او ظاهر شد، زنگ ها را به صدا درآوردند و توپ شلیک کردند. مشاهده شده است که صدای بلند مانع از وقوع تگرگ می شود. امروزه ابرهای کومولونیمبوس با پوسته ها و موشک هایی که حاوی معرف خاصی هستند که از تشکیل تگرگ جلوگیری می کند بمباران می شوند.

با وجود این واقعیت که اغلب تگرگ ها به زمین می افتند اندازه های کوچک، هنوز هم بهتر است زیر نزدیکترین سایبان یا اتاق از آنها پنهان شوید و با خیال راحت منتظر این پدیده طبیعی باشید.

تگرگ چیست و چگونه تشکیل می شود؟

اغلب در تابستان مشاهده می شود نگاه غیر معمولبارش به شکل قطعات کوچک و گاهی بزرگ یخ. شکل آنها می تواند متفاوت باشد: از دانه های کوچک گرفته تا تگرگ های بزرگ به اندازه یک تخم مرغ. چنین تگرگ می تواند عواقب فاجعه باری ایجاد کند - آسیب به اموال و سلامتی و همچنین خسارت کشاورزی. اما تگرگ کجا و چگونه تشکیل می شود؟ یک توضیح علمی برای این وجود دارد.

تشکیل تگرگ با جریان های بالا و قوی هوا در یک ابر کومولوس بزرگ تسهیل می شود. این نوع بارش جویاز تکه های یخ در اندازه های مختلف تشکیل شده است. ساختار تگرگ می تواند از چندین لایه یخ متناوب - شفاف و شفاف تشکیل شده باشد.

گل های یخ چگونه تشکیل می شوند؟

تشکیل تگرگ یک فرآیند پیچیده جوی بر اساس چرخه آب در طبیعت است. هوای گرم که حاوی بخار رطوبت است، در یک روز گرم تابستان بالا می رود. با افزایش ارتفاع، این بخارات سرد می شوند و آب متراکم می شود و ابری را تشکیل می دهد. به نوبه خود منبع باران می شود.

اما همچنین اتفاق می‌افتد که در طول روز هوا خیلی گرم است و جریان هوا در حال افزایش آنقدر قوی است که قطرات آب به ارتفاع بسیار بالایی بالا می‌آیند و ناحیه ایزوترم صفر را دور می‌زنند و فوق‌سرد می‌شوند. در این حالت، قطرات می توانند حتی در دمای -400 درجه سانتیگراد در ارتفاع بیش از 8 کیلومتری نیز رخ دهند. قطرات فوق سرد در جریان هوا با ذرات ریز شن، محصولات احتراق، باکتری ها و غبار برخورد می کنند که به مراکز تبلور رطوبت تبدیل می شوند. اینگونه است که یک تکه یخ متولد می شود - قطرات بیشتر و بیشتری از رطوبت به این ذرات کوچک می چسبند و در دمای همدما به تگرگ واقعی تبدیل می شوند. ساختار تگرگ می تواند داستان منشا آن را از طریق لایه ها و حلقه های عجیب و غریب بیان کند. تعداد آنها نشان می دهد که چند بار تگرگ به اتمسفر فوقانی برخاست و دوباره به ابر فرود آمد.

سرعت جریان های بالا در داخل ابرهای کومولوس می تواند از 80 تا 300 کیلومتر در ساعت متغیر باشد. بنابراین، قطعات یخ تازه تشکیل شده می توانند به طور پیوسته، همچنین با سرعت بالا، همراه با جریان هوا حرکت کنند. و هر چه سرعت حرکت آنها بیشتر باشد، اندازه تگرگ ها بزرگتر می شود. با عبور مکرر از لایه های جو، جایی که دما تغییر می کند، در ابتدا تگرگ های کوچک با لایه های جدید آب و گرد و غبار بیش از حد رشد می کنند و گاهی اوقات تگرگ هایی با اندازه چشمگیر - به قطر 8-10 سانتی متر و وزن تا 500 گرم - تشکیل می دهند.

یک قطره باران از حدود یک میلیون ذره آب فوق سرد شده تشکیل می شود. تگرگ با قطر بیش از 50 میلی متر معمولاً در ابرهای کومولوس سلولی تشکیل می شود، جایی که جریان های فوق العاده قوی هوا وجود دارد. یک طوفان رعد و برق شامل چنین ابرهای بارانی می تواند باد شدید، باران های شدید و گردباد ایجاد کند.

من همیشه وقتی تگرگ می آید تعجب می کنم. چگونه است که در یک روز گرم تابستان هنگام رعد و برق، نخودهای یخی روی زمین می ریزند؟ در این داستان به شما خواهم گفت که چرا تگرگ می آید.

به نظر می رسد که تگرگ زمانی تشکیل می شود که قطرات باران سرد می شوند و از لایه های سرد جو عبور می کنند، تک قطره ها به تگرگ های ریز تبدیل می شوند، اما سپس تحولات شگفت انگیزی برای آنها اتفاق می افتد! در حال سقوط، چنین تگرگ با جریان معکوس هوا از زمین برخورد می کند. سپس او دوباره بلند می شود. قطرات باران منجمد نشده به آن می چسبد و دوباره غرق می شود. تگرگ می تواند این گونه حرکات را از پایین به بالا و عقب انجام دهد و اندازه آن افزایش می یابد. اما زمانی فرا می رسد که آنقدر سنگین می شود که جریان های هوای در حال افزایش دیگر قادر به پشتیبانی آن نیستند. آن وقت است که لحظه ای فرا می رسد که تگرگ به سرعت به زمین می تازد.

یک تگرگ بزرگ که از وسط نصف شده است مانند پیاز است: از چندین لایه یخ تشکیل شده است. گاهی اوقات تگرگ شبیه یک کیک لایه ای است که در آن یخ و برف متناوب می شوند. و توضیحی برای این وجود دارد - از چنین لایه هایی می توان محاسبه کرد که یک تکه یخ چند بار از ابرهای بارانی به لایه های فوق خنک جو رفته است.

بعلاوه، تگرگمی تواند به شکل توپ، مخروط، بیضی یا شبیه سیب باشد. سرعت آنها به سمت زمین می تواند به 160 کیلومتر در ساعت برسد، بنابراین آنها را با یک پرتابه کوچک مقایسه می کنند. در واقع، تگرگ می تواند محصولات کشاورزی و تاکستان ها را از بین ببرد، شیشه ها را بشکند و حتی قطعات فلزی ماشین را سوراخ کند! خسارت ناشی از تگرگ در سراسر کره زمین سالانه یک میلیارد دلار تخمین زده می شود!

اما همه چیز، البته، به اندازه تگرگ بستگی دارد. بنابراین در سال 1961 در هند، یک تگرگ به وزن 3 کیلوگرم کاملاً کشته شد ... یک فیل! در سال 1981، در استان گوانگدونگ چین، تگرگ به وزن هفت کیلوگرم در هنگام رعد و برق بارید. پنج نفر کشته و حدود ده هزار ساختمان ویران شدند. اما بیشترین افراد - 92 نفر - به دلیل تگرگ یک کیلوگرمی در سال 1882 در بنگلادش جان خود را از دست دادند.

امروز مردم مقابله با تگرگ را یاد بگیرید. یک ماده خاص (به نام معرف) با استفاده از موشک یا پرتابه به ابر وارد می شود. در نتیجه، تگرگ ها از نظر اندازه کوچکتر هستند و زمان دارند تا قبل از افتادن روی زمین، به طور کامل یا تا حد زیادی در لایه های گرم هوا ذوب شوند.

جالب است:

حتی در زمان های قدیم، مردم متوجه می شدند که صدای بلند از وقوع تگرگ جلوگیری می کند یا باعث ایجاد تگرگ های کوچکتر می شود. بنابراین، برای نجات محصولات، زنگ ها را به صدا در می آوردند یا توپ شلیک می کردند.

اگر تگرگ در داخل خانه شما را گرفت، تا حد امکان از پنجره ها دور بمانید و از خانه خارج نشوید.

اگر تگرگ در بیرون شما را گرفت، سعی کنید سرپناهی پیدا کنید. اگر از آن دور می دوید، حتما از سر خود در برابر تگرگ محافظت کنید.

هوای تابستان متغیر است. ابرهای سیاه ناگهان در آسمان ظاهر می شوند که منادی باران هستند. اما برخلاف انتظار ما، به جای باران، تکه های یخ شروع به ریزش روی زمین می کنند. و این در حالی است که هوای بیرون کاملاً گرم و خفه است. آنها از کجا می آیند؟

اولاً این پدیده طبیعی معمولاً تگرگ نامیده می شود. این بسیار نادر است و فقط در شرایط خاصی رخ می دهد. به عنوان یک قاعده، تگرگ یک یا دو بار در طول تابستان می بارد. تگرگ ها خود قطعات یخی هستند که اندازه آنها از چند میلی متر تا چند سانتی متر متغیر است. تگرگ های بزرگتر به ندرت تشکیل می شوند و به احتمال زیاد یک استثنا هستند قوانین عمومی. به عنوان یک قاعده، آنها بزرگتر از یک تخم کبوتر نیستند. اما چنین تگرگ بسیار خطرناک است، زیرا می تواند به محصولات غلات آسیب برساند و آسیب قابل توجهی به مزارع پرورش دهندگان سبزیجات وارد کند.

در مورد شکل تگرگ، آنها می توانند کاملاً متفاوت باشند: توپ، مخروط، بیضی، کریستال. ممکن است تکه های گرد و غبار، شن یا خاکستر در داخل آنها وجود داشته باشد. در این صورت، اندازه و وزن آنها می تواند به طور قابل توجهی افزایش یابد، گاهی اوقات تا یک کیلوگرم.

برای اینکه تگرگ رخ دهد، دو شرط لازم است - دمای پایین لایه های بالایی جو، و جریان های قدرتمند هوا به سمت بالا. در این مورد چه اتفاقی می افتد؟ قطرات آب در ابر یخ زده و به تکه های یخ تبدیل می شوند. تحت تأثیر گرانش، آنها باید در لایه‌های پایین‌تر و گرم‌تر جو فرو می‌روند، ذوب می‌شوند و روی زمین می‌بارند. اما به دلیل افزایش شدید جریان هوا، این اتفاق نمی افتد. شناورهای یخ برداشته می شوند، به طور آشفته حرکت می کنند، با هم برخورد می کنند و یخ می زنند. هر ساعت تعداد آنها بیشتر و بیشتر می شود. با افزایش اندازه آنها، جرم آنها نیز افزایش می یابد. در نهایت، لحظه ای فرا می رسد که گرانش آنها شروع به فراتر رفتن از قدرت جریان هوا در حال افزایش می کند، که منجر به تشکیل تگرگ می شود. گاهی تگرگ با باران مخلوط می شود و با رعد و برق و رعد و برق نیز همراه است.

اگر به ساختار تگرگ نگاه کنید، به طرز باورنکردنی شبیه پیاز است. تنها تفاوت این است که از لایه های متعدد یخ تشکیل شده است. در اصل، این همان کیک ناپلئونی است، فقط به جای لایه های خامه و کیک، حاوی لایه های برف و یخ است. با تعداد این لایه ها می توان تعیین کرد که چند بار یک تگرگ توسط جریان هوا جمع شده و به لایه های بالایی جو بازگردانده شده است.

چرا تگرگ خطرناک است؟

تگرگ ها با سرعت 160 کیلومتر بر ساعت به زمین می افتند. اگر چنین تکه ای از یخ به سر فرد برخورد کند، ممکن است آسیب جدی ببیند. تگرگ می تواند به خودرو آسیب برساند، شیشه پنجره را بشکند و صدمات جبران ناپذیری به گیاهان وارد کند.

با تگرگ می توان با موفقیت مقابله کرد. برای انجام این کار، پرتابه ای به داخل ابر شلیک می شود که حاوی آئروسل است که توانایی کاهش اندازه یخ را دارد. در نتیجه به جای تگرگ، باران معمولی روی زمین می بارد.

خروجی مجموعه:

درباره مکانیسم تشکیل تگرگ

اسماعیلوف سهراب احمدویچ

دکتر شیمی. علوم، پژوهشگر ارشد موسسه فرآیندهای پتروشیمی آکادمی علوم جمهوری آذربایجان،

جمهوری آذربایجان، باکو

درباره مکانیسم تشکیل تگرگ

اسماعیلوف سومراب

دکترای علوم شیمی، پژوهشگر ارشد، موسسه فرآیندهای پتروشیمی، فرهنگستان علوم آذربایجان، جمهوریآذربایجان، باکو

حاشیه نویسی

فرضیه جدیدی در مورد مکانیسم تشکیل تگرگ در شرایط جوی مطرح شده است. فرض بر این است که بر خلاف نظریات شناخته شده قبلی، تشکیل تگرگ در جو به دلیل نسل درجه حرارت بالادر هنگام برخورد صاعقه تبخیر ناگهانی آب در طول کانال تخلیه و اطراف آن منجر به یخ زدگی ناگهانی آن با ظهور تگرگ در اندازه های مختلف می شود. برای تشکیل تگرگ، انتقال از ایزوترم صفر ضروری نیست، بلکه در لایه گرم پایین تر تروپوسفر نیز تشکیل می شود. رعد و برق با تگرگ همراه است. تگرگ فقط در هنگام رعد و برق شدید رخ می دهد.

خلاصه

فرضیه جدیدی در مورد مکانیسم تشکیل تگرگ در جو مطرح کنید. با فرض اینکه برخلاف تئوری های قبلی شناخته شده، تشکیل تگرگ در جو در اثر تولید صاعقه گرما باشد. تبخیر ناگهانی کانال تخلیه آب و اطراف یخ زدگی آن منجر به ظاهری تیز با اندازه های مختلف تگرگ می شود. برای آموزش اجباری نیست. تگرگ انتقال ایزوترم صفر، آن را در تروپوسفر پایین تشکیل شده است گرم طوفان همراه با تگرگ تگرگ تنها زمانی که رعد و برق شدید مشاهده می شود.

کلید واژه ها: تگرگ; دمای صفر؛ تبخیر؛ ضربه سرد؛ رعد و برق؛ طوفان.

کلید واژه ها: تگرگ; دمای صفر؛ تبخیر؛ سرد؛ رعد و برق؛ طوفان.

انسان اغلب با پدیده های وحشتناک طبیعی مواجه می شود و خستگی ناپذیر با آنها مبارزه می کند. بلایای طبیعی و پیامدهای پدیده های طبیعی فاجعه بار (زلزله، رانش زمین، رعد و برق، سونامی، سیل، فوران آتشفشانی، گردباد، طوفان، تگرگ)توجه دانشمندان سراسر جهان را به خود جلب کند. تصادفی نیست که یونسکو یک کمیسیون ویژه برای ثبت بلایای طبیعی ایجاد کرده است - UNDRO (سازمان امداد و نجات سازمان ملل متحد - حذف پیامدهای بلایای طبیعی توسط سازمان ملل متحد).انسان با درک ضرورت جهان عینی و عمل بر طبق آن، نیروهای طبیعت را تحت سلطه خود در می آورد، آنها را به خدمت به اهداف خود وادار می کند و از برده طبیعت به فرمانروای طبیعت تبدیل می شود و در برابر طبیعت ناتوان می شود. رایگان. یکی از این بلایای وحشتناک تگرگ است.

در محل ریزش تگرگ ابتدا گیاهان زراعی کشت شده را از بین می برد، دام ها و همچنین خود فرد را از بین می برد. واقعیت این است که هجوم ناگهانی و زیاد تگرگ حفاظت از آن را مستثنی می کند. گاهی اوقات در عرض چند دقیقه سطح زمین با تگرگ به ضخامت 5-7 سانتی متر پوشیده می شود.در منطقه کیسلوودسک در سال 1965 تگرگ بارید و سطح زمین را با یک لایه 75 سانتی متری پوشانده است.معمولا تگرگ 10-100 را می پوشاند. کیلومترفاصله ها. بیایید چند اتفاق وحشتناک از گذشته را به یاد بیاوریم.

در سال 1593، در یکی از استان های فرانسه، بر اثر بادهای شدید و رعد و برق، تگرگ با وزن 18-20 پوندی بارید! در نتیجه خسارات زیادی به محصولات وارد شد و بسیاری از کلیساها، قلعه ها، خانه ها و دیگر بناها ویران شدند. خود مردم قربانی این حادثه وحشتناک شدند. (در اینجا باید در نظر گرفت که در آن روزگار پوند به عنوان یکای وزن چندین معانی داشت).وحشتناک بود فاجعهیکی از فاجعه‌بارترین تگرگ‌هایی که فرانسه را درنوردیده است. در بخش شرقی کلرادو (ایالات متحده آمریکا)، سالانه حدود 6 بار تگرگ رخ می دهد که هر یک خسارات زیادی را به همراه دارد. تگرگ اغلب در قفقاز شمالی، آذربایجان، گرجستان، ارمنستان و در مناطق کوهستانی رخ می دهد آسیای مرکزی. از 9 ژوئن تا 10 ژوئن 1939 تگرگ به اندازه یک تخم مرغ در شهر نالچیک بارید که با باران شدید همراه بود. در نتیجه بیش از 60 هزار هکتار تخریب شد گندم و حدود 4 هزار هکتار از محصولات زراعی دیگر; حدود 2 هزار گوسفند کشته شدند.

هنگام صحبت در مورد سنگ تگرگ، اولین چیزی که باید به آن توجه کرد اندازه آن است. سنگ تگرگ معمولاً از نظر اندازه متفاوت است. هواشناسان و سایر محققان به بزرگترین آنها توجه می کنند. یادگیری در مورد تگرگ های کاملاً فوق العاده جالب است. در هند و چین، بلوک های یخی با وزن 2-3 کیلوگرم.حتی می گویند در سال 1961م شمال هندتگرگ شدید یک فیل را کشت. در 14 آوریل 1984، تگرگ به وزن 1 کیلوگرم در شهر کوچک گوپالگانج در جمهوری بنگلادش بارید. , منجر به مرگ 92 نفر و چند ده فیل شد. این تگرگ حتی در کتاب رکوردهای گینس نیز ثبت شده است. در سال 1988، 250 نفر در طوفان تگرگ در بنگلادش کشته شدند. و در سال 1939 یک تگرگ با وزن 3.5 کیلوگرم.اخیراً (2014/05/20) تگرگ در شهر سائوپائولو برزیل به قدری زیاد باریده است که انبوهی از آنها با تجهیزات سنگین از خیابان ها برداشته شده است.

همه این داده ها نشان می دهد که خسارت ناشی از تگرگ به زندگی انسان ها کمتر نیست مهمدر مقایسه با سایر پدیده های طبیعی خارق العاده. بر این اساس، بررسی همه جانبه و یافتن علت شکل‌گیری آن با استفاده از روش‌های نوین تحقیقات فیزیکی و شیمیایی و همچنین مبارزه با این پدیده وحشتناک، از وظایف فوری بشر در سراسر جهان است.

مکانیسم عملیاتی برای تشکیل تگرگ چیست؟

پیشاپیش متذکر شوم که هنوز پاسخ صحیح و مثبتی برای این سوال وجود ندارد.

با وجود ایجاد اولین فرضیه در این مورد در نیمه اول قرن هفدهم توسط دکارت، اما نظریه علمیفیزیکدانان و هواشناسان فرآیندهای تگرگ و روش های تأثیرگذاری بر آنها را تنها در اواسط قرن گذشته توسعه دادند. لازم به ذکر است که در قرون وسطی و در نیمه اول قرن 19 مفروضات متعددی توسط محققان مختلف مانند بوسینگو، شودوف، کلوسوفسکی، ولتا، ری، فرل، هان، فارادی، سونکه، رینولد مطرح شد. و غیره متاسفانه نظریه های آنها تایید نشد. لازم به ذکر است که آخرین دیدگاه ها در مورد این موضوع از نظر علمی اثبات نشده است و هنوز درک جامعی از مکانیسم شکل گیری شهر وجود ندارد. وجود داده های تجربی متعدد و مجموع مطالب ادبی اختصاص داده شده به این موضوع، مکانیسم زیر را برای تشکیل تگرگ که توسط سازمان جهانی هواشناسی به رسمیت شناخته شده و تا به امروز ادامه دارد، ممکن می سازد. (برای جلوگیری از هر گونه اختلاف نظر، این استدلال ها را به طور کلمه بیان می کنیم).

"برخاستن از سطح زمیندر یک روز گرم تابستان، هوای گرم با ارتفاع سرد می شود و رطوبت موجود در آن متراکم می شود و ابری را تشکیل می دهد. قطرات فوق سرد در ابرها حتی در دمای -40 درجه سانتیگراد (ارتفاع تقریباً 8-10 کیلومتر) یافت می شوند. اما این قطره ها بسیار ناپایدار هستند. ذرات ریز ماسه، نمک، محصولات احتراق و حتی باکتری‌هایی که از سطح زمین خارج شده‌اند با قطرات فوق‌سرد برخورد می‌کنند و تعادل ظریف را بر هم می‌زنند. قطرات فوق سرد که در تماس با ذرات جامد قرار می گیرند به جنین تگرگ یخی تبدیل می شوند.

تگرگ های کوچک تقریباً در نیمه بالایی هر ابر کومولونیمبوس وجود دارند، اما اغلب این تگرگ ها با نزدیک شدن به سطح زمین ذوب می شوند. بنابراین، اگر سرعت جریان های صعودی در یک ابر کومولونیمبوس به 40 کیلومتر در ساعت برسد، آنها قادر به مهار تگرگ های در حال ظهور نیستند، بنابراین، با عبور از یک لایه گرم از هوا در ارتفاع 2.4 تا 3.6 کیلومتری، از آن خارج می شوند. ابر به شکل تگرگ "نرم" کوچک یا حتی به شکل باران است. در غیر این صورت، افزایش جریان هوا، تگرگ های کوچک را به لایه های هوا با دمای بین 10- تا 40- درجه سانتی گراد (ارتفاع بین 3 تا 9 کیلومتر) می برد، قطر تگرگ ها شروع به رشد می کند و گاهی اوقات به چندین سانتی متر می رسد. شایان ذکر است که در موارد استثنایی سرعت جریان های رو به بالا و پایین در ابر می تواند به 300 کیلومتر بر ساعت نیز برسد! و هر چه سرعت جریان های صعودی در یک ابر کومولونیمبوس بیشتر باشد، تگرگ بزرگتر است.

برای تشکیل یک تگرگ به اندازه یک توپ گلف، بیش از 10 میلیارد قطره آب فوق خنک لازم است و خود تگرگ باید حداقل 5 تا 10 دقیقه در ابر بماند تا به این بزرگی برسد. لازم به ذکر است که تشکیل یک قطره باران تقریباً به یک میلیون قطره کوچک فوق خنک نیاز دارد. سنگ های تگرگ با قطر بزرگتر از 5 سانتی متر در ابرهای کومولونیمبوس فوق سلولی که حاوی جریان های بالارونده بسیار قوی هستند، رخ می دهد. این رعد و برق های ابرسلولی هستند که گردباد، بارندگی شدید و طوفان های شدید ایجاد می کنند.

تگرگ معمولاً در طوفان‌های شدید رعد و برق در فصل گرم، زمانی که دمای سطح زمین کمتر از 20 درجه سانتی‌گراد نیست، می‌بارد.

باید تاکید کرد که در اواسط قرن گذشته، یا بهتر است بگوییم، در سال 1962، F. Ladlem نیز نظریه مشابهی را ارائه کرد که شرایط تشکیل سنگ تگرگ را فراهم کرد. او همچنین فرآیند تشکیل تگرگ را در قسمت فوق سرد ابر از قطرات کوچک آب و کریستال های یخ از طریق انعقاد بررسی می کند. آخرین عملیاتباید با افزایش و سقوط شدید تگرگ چند کیلومتری، عبور از ایزوترم صفر رخ دهد. بر اساس انواع و اندازه های تگرگ، دانشمندان مدرن می گویند که در طول "زندگی" تگرگ ها بارها و بارها توسط جریان های همرفتی قوی بالا و پایین می روند. در نتیجه برخورد با قطرات فوق سرد، اندازه تگرگ افزایش می یابد.

سازمان جهانی هواشناسی در سال 1956 تگرگ را تعریف کرد : تگرگ عبارت است از بارشی به شکل ذرات کروی یا تکه های یخ (تگرگ) به قطر 5 تا 50 میلی متر، گاهی اوقات بیشتر، به صورت جدا شده یا به صورت مجتمع های نامنظم. تگرگ ها فقط از یخ شفافیا تعدادی از لایه های آن با ضخامت حداقل 1 میلی متر، متناوب با لایه های نیمه شفاف. تگرگ معمولا در طوفان های شدید رعد و برق رخ می دهد. .

تقریباً تمام منابع قبلی و مدرن در مورد این موضوع نشان می دهد که تگرگ در یک ابر کومولوس قدرتمند با جریان های هوای قوی رو به بالا تشکیل می شود. درست است. متاسفانه رعد و برق و رعد و برق به کلی فراموش شده است. و تفسیر بعدی از تشکیل تگرگ، به نظر ما، غیر منطقی و دشوار است.

پروفسور کلوسوفسکی به دقت مطالعه کرد نماهای خارجیتگرگ و کشف کردند که علاوه بر شکل کروی، تعدادی اشکال هندسی دیگر نیز وجود دارند. این داده ها نشان دهنده تشکیل سنگ تگرگ در تروپوسفر با مکانیسم متفاوتی است.

پس از بررسی تمام این دیدگاه های نظری، چندین سوال جذاب توجه ما را به خود جلب کرد:

1. ترکیب ابر واقع در قسمت بالایی تروپوسفر، جایی که دما تقریباً به 40- می رسد. o C، قبلاً حاوی مخلوطی از قطرات آب فوق خنک شده، کریستال های یخ و ذرات شن، نمک و باکتری است. چرا تعادل انرژی شکننده مختل نمی شود؟

2. بر اساس نظریه عمومی شناخته شده مدرن، تگرگ می تواند بدون رعد و برق یا رعد و برق منشأ گرفته باشد. برای تشکیل تگرگ های بزرگ، قطعات کوچک یخ باید چندین کیلومتر به بالا (حداقل 3-5 کیلومتر) بالا بیایند و به پایین سقوط کنند و از ایزوترم صفر عبور کنند. علاوه بر این، این کار باید تا حد کافی تکرار شود سایز بزرگتگرگ علاوه بر این، هر چه سرعت جریان های صعودی در ابر بیشتر باشد، تگرگ باید بزرگتر باشد (از 1 کیلوگرم تا چند کیلوگرم) و برای بزرگ شدن باید 10-5 دقیقه در هوا بماند. جالب هست!

3. به طور کلی، آیا تصور اینکه چنین بلوک های یخی عظیمی با وزن 2-3 کیلوگرم در لایه های بالایی جو متمرکز شوند دشوار است؟ معلوم شد که تگرگ‌ها در ابر کومولونیمبوس حتی بزرگ‌تر از آن‌هایی بودند که روی زمین مشاهده می‌شد، زیرا بخشی از آن هنگام سقوط ذوب می‌شد و از لایه گرم تروپوسفر عبور می‌کرد.

4. از آنجایی که هواشناسان اغلب تأیید می کنند: «... تگرگ معمولاً در طوفان های رعد و برق شدید در فصل گرم می بارد، زمانی که دمای سطح زمین کمتر از 20 درجه سانتیگراد نیست.با این حال، آنها دلیل این پدیده را نشان نمی دهند. طبیعتاً این سؤال مطرح می شود که تأثیر رعد و برق چیست؟

تگرگ تقریباً همیشه قبل یا همزمان با طوفان باران می بارد و هرگز بعد از آن. بیشتر در تابستان و در طول روز می افتد. تگرگ در شب یک پدیده بسیار نادر است. میانگین مدت تگرگ از 5 تا 20 دقیقه است. تگرگ معمولاً در جایی رخ می دهد که صاعقه قوی رخ می دهد و همیشه با رعد و برق همراه است. بدون رعد و برق تگرگ وجود ندارد!در نتیجه علت تشکیل تگرگ را دقیقاً باید در همین جا جستجو کرد. عیب اصلی تمام مکانیسم های تشکیل تگرگ، به نظر ما، عدم شناخت نقش غالب تخلیه صاعقه است.

تحقیق در مورد توزیع تگرگ و رعد و برق در روسیه، انجام شده توسط A.V. کلوسوفسکی وجود نزدیکترین ارتباط بین این دو پدیده را تأیید می کند: تگرگ همراه با رعد و برق معمولاً در قسمت جنوب شرقی طوفان ها رخ می دهد. در جاهایی که رعد و برق بیشتر است بیشتر است.شمال روسیه در موارد تگرگ و به عبارت دیگر طوفان تگرگ فقیر است که دلیل آن عدم وجود رعد و برق قوی است. رعد و برق چه نقشی دارد؟ هیچ توضیحی وجود ندارد.

در اواسط قرن هجدهم چندین تلاش برای یافتن ارتباط بین تگرگ و رعد و برق انجام شد. شیمیدان Guyton de Morvo، با رد همه ایده های موجود قبل از خود، نظریه خود را ارائه کرد: ابر برق دار الکتریسیته را بهتر هدایت می کند. و نولت این ایده را مطرح کرد که آب وقتی برقی می‌شود سریع‌تر تبخیر می‌شود، و استدلال کرد که این باید تا حدودی سرما را افزایش دهد، و همچنین پیشنهاد کرد که بخار اگر برق‌دار شود می‌تواند رسانای بهتری برای گرما باشد. گایتون توسط ژان آندره مونگ مورد انتقاد قرار گرفت و نوشت: درست است که الکتریسیته تبخیر را افزایش می دهد، اما قطرات برقی باید یکدیگر را دفع کنند و در تگرگ های بزرگ ادغام نشوند. نظریه الکتریکی تگرگ توسط فیزیکدان مشهور دیگری به نام الکساندر ولتا ارائه شد. به نظر او، از برق به عنوان علت اصلی سرما استفاده نمی شد، بلکه برای توضیح اینکه چرا تگرگ به اندازه کافی معلق ماند تا رشد کند، استفاده شد. سرما ناشی از تبخیر بسیار سریع ابرها به کمک نور شدید خورشید، هوای رقیق و خشک، تبخیر آسان حباب هایی است که ابرها از آنها ساخته شده اند، و اثر فرضی الکتریسیته به تبخیر کمک می کند. اما چگونه تگرگ به مدت کافی در هوا باقی می ماند؟ به گفته ولت، این علت را فقط می توان در برق یافت. اما چگونه؟

در هر صورت، تا دهه 20 قرن نوزدهم. یک باور عمومی وجود دارد که ترکیب تگرگ و رعد و برق به سادگی به این معنی است که هر دو پدیده در شرایط آب و هوایی یکسان رخ می دهند. این عقیده ای بود که در سال 1814 توسط فون بوخ به وضوح بیان شد و در سال 1830 نیز دنیسون اولمستد از ییل به طور قاطع آن را بیان کرد. از این زمان به بعد، تئوری های تگرگ مکانیکی بودند و کم و بیش بر ایده هایی در مورد افزایش جریان هوا مبتنی بودند. بر اساس نظریه فرل، هر تگرگ می تواند چندین بار بیفتد و بالا بیاید. فرل بر اساس تعداد لایه های تگرگ که گاهی به 13 می رسد، تعداد دورهای ایجاد شده توسط تگرگ را قضاوت می کند. گردش تا زمانی ادامه می یابد که تگرگ ها بسیار بزرگ شوند. طبق محاسبات وی، یک جریان رو به بالا با سرعت 20 متر بر ثانیه قادر به تحمل تگرگ به قطر 1 سانتی متر است و این سرعت هنوز برای گردبادها کاملاً متوسط ​​است.

تعدادی نسبتا جدید وجود دارد تحقیق علمی، به مسائل مکانیسم تشکیل تگرگ اختصاص یافته است. به ویژه، آنها ادعا می کنند که تاریخ شکل گیری شهر در ساختار آن منعکس شده است: یک تگرگ بزرگ که از وسط نصف شده است مانند پیاز است: از چندین لایه یخ تشکیل شده است. گاهی اوقات تگرگ شبیه یک کیک لایه ای است که در آن یخ و برف متناوب می شوند. و توضیحی برای این وجود دارد - از روی چنین لایه هایی می توانید محاسبه کنید که یک تکه یخ چند بار از ابرهای بارانی به لایه های فوق خنک جو رفته است.باورش سخت است: تگرگ با وزن 1-2 کیلوگرم می تواند حتی از فاصله 2-3 کیلومتری بالاتر بپرد؟ یخ چند لایه (تگرگ) می تواند به دلایل مختلف ظاهر شود. مثلا اختلاف فشار محیطباعث این پدیده خواهد شد. و به هر حال برف چه ربطی به آن دارد؟ این برف است؟

در وب سایت اخیر، پروفسور اگور چمزوف ایده خود را مطرح می کند و سعی می کند تشکیل تگرگ بزرگ و توانایی آن برای ماندن چند دقیقه در هوا را با ظاهر یک "سیاه چاله" در خود ابر توضیح دهد. به نظر او تگرگ بار منفی به خود می گیرد. هرچه بار منفی یک جسم بیشتر باشد، غلظت اتر (خلاء فیزیکی) در این جسم کمتر می شود. و هر چه غلظت اتر در یک جسم مادی کمتر باشد، ضد جاذبه آن بیشتر است. به گفته چمزوف، سیاهچاله تله خوبی برای تگرگ است. به محض رعد و برق، بار منفی خاموش می شود و تگرگ شروع به باریدن می کند.

تجزیه و تحلیل ادبیات جهان نشان می دهد که در این حوزه از علم کاستی ها و اغلب حدس و گمان وجود دارد.

در پایان کنفرانس سراسری اتحادیه در مینسک در 13 سپتامبر 1989 با موضوع "سنتز و تحقیق پروستاگلاندین ها"، من و کارکنان موسسه اواخر شب با هواپیما از مینسک به لنینگراد بازگشتیم. مهماندار گزارش داد که هواپیمای ما در ارتفاع 9 پرواز دارد کیلومترما مشتاقانه وحشتناک ترین منظره را تماشا کردیم. پایین ما در فاصله حدود 7-8 کیلومتر(درست بالای سطح زمین) انگار جنگی وحشتناک در جریان است. اینها رعد و برق های قدرتمندی بودند. و بالای سر ما هوا صاف است و ستاره ها می درخشند. و وقتی بالای لنینگراد بودیم به ما خبر دادند که ساعتی پیش تگرگ و باران در شهر بارید. با این قسمت می‌خواهم اشاره کنم که رعد و برق تگرگ اغلب نزدیک‌تر به زمین می‌تابد. برای وقوع تگرگ و رعد و برق، لازم نیست که جریان ابرهای کومولونیمبوس تا ارتفاع 8-10 افزایش یابد. کیلومترو مطلقاً نیازی به عبور ابرها از ایزوترم صفر نیست.

بلوک های یخی عظیم در لایه گرم تروپوسفر تشکیل می شوند. این فرآیند به دمای زیر صفر یا ارتفاعات بالا نیاز ندارد. همه می دانند که بدون رعد و برق و رعد و برق تگرگ وجود ندارد. ظاهراً برخورد و اصطکاک بلورهای کوچک و بزرگ برای تشکیل میدان الکترواستاتیک ضروری نیست. یخ سختهمانطور که اغلب در مورد آن نوشته شده است، اگرچه برای انجام این پدیده، اصطکاک ابرهای گرم و سرد در حالت مایع (همرفت) کافی است. برای تشکیل یک ابر رعد و برق به رطوبت زیادی نیاز است. در همین حال رطوبت نسبیهوای گرم رطوبت بیشتری نسبت به هوای سرد دارد. بنابراین، رعد و برق و رعد و برق معمولا در فصول گرم - بهار، تابستان، پاییز - رخ می دهد.

مکانیسم تشکیل میدان الکترواستاتیک در ابرها نیز یک سوال باز باقی مانده است. گمانه زنی های زیادی در مورد این موضوع وجود دارد. یکی از اخیراً گزارش می دهد که در جریان های بالارونده هوای مرطوب، همراه با هسته های بدون بار، همیشه دارای بار مثبت و منفی هستند. تراکم رطوبت ممکن است در هر یک از آنها رخ دهد. ثابت شده است که تراکم رطوبت در هوا ابتدا بر روی هسته های دارای بار منفی شروع می شود و نه بر روی هسته های دارای بار مثبت یا خنثی. به همین دلیل ذرات منفی در قسمت پایین ابر و ذرات مثبت در قسمت بالایی تجمع می یابند. در نتیجه میدان الکتریکی عظیمی در داخل ابر ایجاد می‌شود که شدت آن 10 6 -10 9 ولت و شدت جریان آن 10 5 3 10 5 A است. . چنین اختلاف پتانسیل قوی در نهایت منجر به تخلیه الکتریکی قدرتمند می شود. یک صاعقه می تواند 10 -6 (یک میلیونیم) ثانیه طول بکشد. هنگام برخورد صاعقه، انرژی عظیمی آزاد می شود انرژی حرارتی، و دما به 30000 درجه کلوین می رسد!این حدود 5 برابر بیشتر از دمای سطح خورشید است. البته، ذرات چنین منطقه انرژی عظیمی باید به شکل پلاسما وجود داشته باشد که پس از تخلیه رعد و برق، از طریق نوترکیبی به اتم ها یا مولکول های خنثی تبدیل می شوند.

این گرمای وحشتناک چه می تواند منجر شود؟

بسیاری از مردم می دانند که در هنگام تخلیه رعد و برق شدید، اکسیژن مولکولی خنثی در هوا به راحتی به ازن تبدیل می شود و بوی خاص آن احساس می شود:

2O 2 + O 2 → 2O 3 (1)

علاوه بر این، مشخص شده است که در این شرایط سخت، حتی نیتروژن بی اثر شیمیایی به طور همزمان با اکسیژن واکنش می دهد و مونو تشکیل می دهد. - NO و دی اکسید نیتروژن NO 2:

N 2 + O 2 → 2NO + O 2 → 2NO 2 (2)

3NO 2 + H 2 O → 2HNO 3 ↓ + NO(3)

دی اکسید نیتروژن NO 2 حاصل به نوبه خود با آب ترکیب می شود و به اسید نیتریک HNO 3 تبدیل می شود که به عنوان بخشی از رسوب به زمین می افتد.

قبلاً اعتقاد بر این بود که در ابرهای کومولونیمبوس موجود است نمک(NaCl)، کربنات‌های فلزات قلیایی (Na 2 CO 3) و قلیایی خاکی (CaCO 3) با اسید نیتریک، و در نهایت نیترات ها (نمره) تشکیل می شوند.

NaCl + HNO 3 = NaNO 3 + HCl (4)

Na 2 CO 3 + 2 HNO 3 = 2 NaNO 3 + H 2 O + CO 2 (5)

CaCO 3 + 2HNO 3 \u003d Ca (NO 3) 2 + H 2 O + CO 2 (6)

نمک نمک مخلوط با آب یک عامل خنک کننده است. با توجه به این فرض، گاسندی این ایده را مطرح کرد که لایه‌های بالایی هوا سرد هستند نه به این دلیل که از منبع گرمای منعکس شده از زمین دور هستند، بلکه به دلیل «مواد نیتروژنی» (نمک‌ها) که در آنجا بسیار زیاد هستند. در زمستان تعداد آنها کمتر است و فقط برف تولید می کنند، اما در تابستان تعداد آنها بیشتر است تا تگرگ تشکیل شود. متعاقباً این فرضیه مورد انتقاد معاصران نیز قرار گرفت.

در چنین شرایط سختی چه اتفاقی می تواند برای آب بیفتد؟

هیچ اطلاعاتی در این مورد در ادبیات وجود ندارد. با حرارت دادن به دمای 2500 درجه سانتیگراد یا عبور جریان الکتریکی مستقیم از آب در دمای اتاق، به اجزای تشکیل دهنده خود تجزیه می شود و اثر حرارتی واکنش در معادله نشان داده می شود. (7):

2H2O (و)→ 2H 2 (جی) +O2 (جی) ̶ 572 کیلوژول(7)

2 ساعت 2 (جی) +O2 (جی) → 2H2O (و) + 572 کیلوژول(8)

واکنش تجزیه آب (7) یک فرآیند گرماگیر است و برای شکستن پیوندهای کووالانسی باید انرژی از خارج وارد شود. با این حال، در این مورد از خود سیستم می آید (در این مورد، آب در یک میدان الکترواستاتیک قطبی شده است). این سیستم شبیه یک فرآیند آدیاباتیک است که طی آن تبادل حرارتی بین گاز و محیط وجود ندارد و چنین فرآیندهایی بسیار سریع اتفاق می افتد (تخلیه صاعقه). در یک کلام، در جریان انبساط آدیاباتیک آب (تجزیه آب به هیدروژن و اکسیژن) (7) انرژی درونی آن مصرف می شود و در نتیجه شروع به خنک شدن می کند. البته در هنگام تخلیه رعد و برق، تعادل به طور کامل به سمت راست منتقل می شود و گازهای حاصل - هیدروژن و اکسیژن - بلافاصله با غرش ("مخلوط انفجاری") تحت اثر قوس الکتریکی واکنش داده و آب را تشکیل می دهند (8). ). انجام این واکنش در شرایط آزمایشگاهی آسان است. با وجود کاهش حجم اجزای واکنش دهنده در این واکنش، غرش شدیدی حاصل می شود. سرعت واکنش معکوس طبق اصل لو شاتلیه به طور مطلوب تحت تأثیر فشار بالای حاصل از واکنش است (7). واقعیت این است که واکنش مستقیم (7) نیز باید با غرش قوی رخ دهد، زیرا گازها فوراً از حالت تجمع مایع آب تشکیل می شوند. (بیشتر نویسندگان این را به گرمایش و انبساط شدید در داخل یا اطراف کانال هوای ایجاد شده توسط تخلیه قوی صاعقه نسبت می دهند).بنابراین ممکن است صدای رعد یکنواخت نباشد، یعنی شبیه صدای یک ماده منفجره یا سلاح معمولی نباشد. ابتدا تجزیه آب (صدای اول) و سپس افزودن هیدروژن و اکسیژن (صدای دوم) می آید. با این حال، این فرآیندها به قدری سریع رخ می دهند که همه نمی توانند آنها را تشخیص دهند.

تگرگ چگونه تشکیل می شود؟

هنگامی که تخلیه رعد و برق به دلیل دریافت مقدار زیادی گرما رخ می دهد، آب در امتداد کانال تخلیه صاعقه یا اطراف آن به شدت تبخیر می شود؛ به محض اینکه رعد و برق متوقف می شود، شروع به خنک شدن شدید می کند. طبق قانون معروف فیزیک تبخیر قوی منجر به خنک شدن می شود. قابل توجه است که گرما در هنگام تخلیه رعد و برق از بیرون وارد نمی شود، برعکس، از خود سیستم می آید (در این حالت، سیستم آب در یک میدان الکترواستاتیک قطبی شده است). فرآیند تبخیر انرژی جنبشی خود سیستم آب قطبی شده را مصرف می کند. با این فرآیند، تبخیر قوی و آنی با انجماد قوی و سریع آب به پایان می رسد. هرچه تبخیر قوی تر باشد، فرآیند انجماد آب با شدت بیشتری انجام می شود. برای چنین فرآیندی لازم نیست دمای محیط زیر صفر باشد. هنگام برخورد رعد و برق، انواع مختلفی از تگرگ تشکیل می شود که اندازه آنها متفاوت است. اندازه تگرگ به قدرت و شدت رعد و برق بستگی دارد. هر چه رعد و برق قوی تر و شدیدتر باشد، تگرگ بزرگتر است. معمولاً به محض توقف رعد و برق، بارش تگرگ به سرعت متوقف می شود.

فرآیندهایی از این نوع در سایر حوزه های طبیعت نیز عمل می کنند. بیایید چند مثال بزنیم.

1. سیستم های تبرید بر اساس اصل گفته شده عمل می کنند. یعنی سرمای مصنوعی (دمای زیر صفر) در اواپراتور در اثر جوشیدن مبرد مایع که از طریق یک لوله مویین در آنجا تامین می شود، تشکیل می شود. به دلیل ظرفیت محدود لوله مویین، مبرد نسبتاً کند وارد اواپراتور می شود. نقطه جوش مبرد معمولاً حدود 30 درجه سانتیگراد است. هنگامی که در اواپراتور گرم قرار گرفت، مبرد فورا می جوشد، دیواره های اواپراتور را به شدت خنک می کند. بخار مبرد ایجاد شده در نتیجه جوشیدن آن از اواپراتور وارد لوله مکش کمپرسور می شود. با پمپاژ مبرد گازی از اواپراتور، کمپرسور آن را تحت فشار زیاد وارد کندانسور می کند. مبرد گازی که در کندانسور تحت فشار زیاد قرار دارد، سرد می شود و به تدریج متراکم می شود و از حالت گازی به مایع می رسد. مبرد مایع از کندانسور دوباره از طریق لوله مویین به اواپراتور می رسد و چرخه تکرار می شود.

2. شیمیدانان به خوبی از تولید دی اکسید کربن جامد (CO 2) آگاه هستند. دی اکسید کربن معمولاً در سیلندرهای فولادی در فاز سنگدانه مایع مایع منتقل می شود. هنگامی که گاز به آرامی از سیلندر در دمای اتاق عبور می کند، در صورت وجود، به حالت گاز تبدیل می شود به شدت آزاد کنیدسپس بلافاصله به حالت جامد تبدیل می شود و «برف» یا «یخ خشک» را تشکیل می دهد که دمای تصعید آن 79- تا 80- درجه سانتی گراد است. تبخیر شدید منجر به انجماد دی اکسید کربن و دور زدن فاز مایع می شود. بدیهی است که دمای داخل سیلندر مثبت است، اما دی اکسید کربن جامد آزاد شده از این طریق (یخ خشک) دارای دمای تصعید تقریباً 80- درجه سانتیگراد است.

3. مثال مهم دیگری در رابطه با این موضوع. چرا انسان عرق می کند؟ همه می دانند که در شرایط عادی یا در هنگام استرس فیزیکی و همچنین در هنگام هیجانات عصبی، فرد عرق می کند. عرق مایعی است که از غدد عرق ترشح می شود و حاوی 5/97 تا 5/99 درصد آب، مقدار کمی املاح (کلریدها، فسفات ها، سولفات ها) و برخی مواد دیگر (از ترکیبات آلی- اوره، نمک های اورات، کراتین، استرهای اسید سولفوریک). با این حال، تعریق بیش از حد ممکن است نشان دهنده وجود بیماری های جدی باشد. ممکن است دلایل مختلفی وجود داشته باشد: سرماخوردگی، سل، چاقی، اختلالات سیستم قلبی عروقی و غیره. اما نکته اصلی این است که تعریق دمای بدن را تنظیم می کند. تعریق در آب و هوای گرم و مرطوب افزایش می یابد. معمولاً وقتی گرم هستیم عرق می کنیم. هر چه دمای محیط بالاتر باشد، بیشتر عرق می کنیم. دمای بدن یک فرد سالم همیشه 36.6 درجه سانتیگراد است و یکی از روشهای حفظ آن است دمای معمولی- این عرق کردن است. از طریق منافذ بزرگ شده، تبخیر شدید رطوبت از بدن رخ می دهد - فرد زیاد عرق می کند. و تبخیر رطوبت از هر سطحی همانطور که در بالا ذکر شد به خنک شدن آن کمک می کند. هنگامی که بدن در معرض خطر داغ شدن بیش از حد خطرناک است، مغز مکانیسم تعریق را فعال می کند و عرق تبخیر شده از پوست ما سطح بدن را خنک می کند. به همین دلیل است که انسان در گرما عرق می کند.

4. علاوه بر این، آب را می توان در یک آزمایشگاه شیشه ای معمولی نیز به یخ تبدیل کرد (شکل 1)، با فشارهای پایینبدون خنک کننده خارجی (در دمای 20 درجه سانتیگراد). شما فقط باید یک پمپ خلاء جلو با یک تله را به این نصب وصل کنید.

شکل 1. واحد تقطیر خلاء

شکل 2. ساختار آمورف در داخل تگرگ

شکل 3. توده های تگرگ از تگرگ های کوچک تشکیل می شوند

در خاتمه می خواهم موضوع بسیار مهمی را در خصوص چندلایه بودن تگرگ ها مطرح کنم (شکل 2-3). چه چیزی باعث کدورت در ساختار تگرگ می شود؟ اعتقاد بر این است که برای حمل یک تگرگ با قطر حدود 10 سانتی متر در هوا، جت های صعودی هوا در یک ابر رعد و برق باید حداقل سرعت 200 کیلومتر در ساعت داشته باشند و در نتیجه دانه های برف و حباب های هوا شامل می شوند. آی تی. این لایه ابری به نظر می رسد. اما اگر دما بالاتر باشد، یخ آهسته‌تر یخ می‌زند و دانه‌های برف شامل زمان ذوب شدن و تبخیر هوا هستند. بنابراین، فرض می شود که چنین لایه ای از یخ شفاف است. به گفته نویسندگان، از این حلقه ها می توان برای ردیابی اینکه تگرگ قبل از سقوط روی زمین از کدام لایه های ابر بازدید کرده است استفاده کرد. از شکل 2-3 به وضوح قابل مشاهده است که یخی که از آن سنگ تگرگ ساخته شده است در واقع ناهمگن است. تقریباً هر سنگ تگرگ از یخ شفاف با یخ ابری در مرکز تشکیل شده است. کدورت یخ می تواند به دلایل مختلفی ایجاد شود. در تگرگ های بزرگ، لایه هایی از یخ شفاف و مات گاهی متناوب می شوند. به نظر ما لایه سفید مسئول آمورف و لایه شفاف مسئول شکل کریستالی یخ است. بعلاوه، شکل بی‌شکل یخ با سرد شدن بسیار سریع آب مایع (با سرعت 10 7 درجه کلوین در ثانیه)، و همچنین افزایش سریع فشار محیطی به‌دست می‌آید، به طوری که مولکول‌ها فاقد آن هستند. زمان تشکیل یک شبکه کریستالی در این مورد، این از طریق تخلیه رعد و برق رخ می دهد، که به طور کامل با شرایط مساعد برای تشکیل یخ آمورف ناپایدار مطابقت دارد. بلوک های عظیم به وزن 1-2 کیلوگرم از انجیر. 3 واضح است که آنها از تجمع تگرگ های نسبتاً کوچک تشکیل شده اند. هر دو عامل نشان می‌دهند که تشکیل لایه‌های شفاف و مات مربوطه در بخش تگرگ به دلیل تأثیر بسیار زیاد است. فشارهای بالا، ایجاد شده توسط تخلیه رعد و برق.

نتیجه گیری:

1. بدون برخورد رعد و برق و رعد و برق شدید، تگرگ رخ نمی دهد. آ رعد و برق بدون تگرگ وجود دارد. رعد و برق با تگرگ همراه است.

2. علت تشکیل تگرگ تولید مقادیر آنی و عظیم گرما در هنگام تخلیه رعد و برق در ابرهای کومولونیمبوس است. گرمای قدرتمند تولید شده منجر به تبخیر شدید آب در کانال تخلیه صاعقه و اطراف آن می شود. تبخیر شدید آب به ترتیب به دلیل سرد شدن سریع آن و تشکیل یخ رخ می دهد.

3. این فرآیند نیازی به عبور از ایزوترم صفر جو که دمای منفی دارد ندارد و به راحتی در لایه های پایین و گرم تروپوسفر رخ می دهد.

4. این فرآیند اساساً به فرآیند آدیاباتیک نزدیک است، زیرا انرژی حرارتی تولید شده از خارج به سیستم وارد نمی شود و از خود سیستم می آید.

5. تخلیه قوی و شدید صاعقه شرایط را برای تشکیل تگرگ های بزرگ فراهم می کند.

فهرست کنید ادبیات:

1. Battan L.J. انسان آب و هوا را تغییر خواهد داد // Gidrometeoizdat. L.: 1965. - 111 p.

2. هیدروژن: خواص، تولید، ذخیره سازی، حمل و نقل، کاربرد. زیر. ویرایش Hamburga D.Yu., Dubovkina Ya.F. م.: شیمی، 1989. - 672 ص.

3. Grashin R.A., Barbinov V.V., Babkin A.V. ارزیابی مقایسه ای اثر صابون های لیپوزومی و معمولی بر فعالیت عملکردی غدد عرق آپوکرین و ترکیب شیمیاییعرق انسان // پوست و زیبایی. - 2004. - شماره 1. - ص 39-42.

4. Ermakov V.I., Stozhkov Yu.I. فیزیک ابرهای رعد و برق. M.: FIAN RF im. پ.ن. لبدوا، 2004. - 26 ص.

5. Zheleznyak G.V., Kozka A.V. پدیده های طبیعی مرموز خارکف: کتاب. باشگاه، 2006. - 180 ص.

6. اسماعیلوف اس.ا. یک فرضیه جدید در مورد مکانیسم تشکیل تگرگ.// Meždunarodnyj naučno-issledovatel"skij žurnal. Ekaterinburg, - 2014. - No. 6. (25). - Part 1. - P. 9-12.

7. Kanarev F.M. آغاز شیمی فیزیکی جهان خرد: تک نگاری. T. II. کراسنودار، 2009. - 450 ص.

8. Klossovsky A.V. // مجموعه مقالات شهاب سنگ. شبکه های جنوب غربی روسیه 1889. 1890. 1891

9. میدلتون دبلیو. تاریخچه نظریه های باران و دیگر اشکال بارش. L.: Gidrometeoizdat، 1969. - 198 ص.

10. Milliken R. الکترون ها (+ و -)، پروتون ها، فوتون ها، نوترون ها و اشعه های کیهانی. M-L.: GONTI، 1939. - 311 p.

11. Nazarenko A.V. پدیده های خطرناکآب و هوای منشا همرفتی آموزشی و روش شناختی کتابچه راهنمای دانشگاه ها Voronezh: مرکز انتشارات و چاپ Voronezh دانشگاه دولتی، 2008. - 62 ص.

12. راسل جی. یخ آمورف. اد. "VSD"، 2013. - 157 ص.

13.روسانوف A.I. در مورد ترمودینامیک هسته در مراکز باردار //دکتر آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی - 1978. - T. 238. - شماره 4. - ص 831.

14. تلیسوف M.I. مشخصات فیزیکی تگرگ و مکانیسم های تشکیل آن Gidrometeoizdat, 2002 - 385 p.

15. خوچونایف بی.ام. میکروفیزیک تولید تگرگ و پیشگیری: پایان نامه. ... دکترای علوم فیزیک و ریاضی. نالچیک، 2002. - 289 ص.

16. Chemezov E.N. تشکیل تگرگ / [ منبع الکترونیکی]. - حالت دسترسی - آدرس اینترنتی: http://tornado2.webnode.ru/obrazovanie-grada/ (تاریخ دسترسی: 10/04/2013).

17.Yuryev Yu.K. کار عملیدر شیمی آلی دانشگاه دولتی مسکو، - 1957. - شماره. 2. - شماره 1. - 173 ص.

18.براونینگ ک.ا. و لودلم ف.ه. جریان هوا در طوفان های همرفتی کوارت.// جی.روی. شهاب. soc - 1962. - ج 88. - ص 117-135.

19.Buch Ch.L. Physikalischen Ursachen der Erhebung der Kontinente // Abh. آکاد. برلین. - 1814. - V. 15. - S. 74-77.

20. Ferrel W. پیشرفت های اخیر در هواشناسی. واشنگتن: 1886، برنامه. 7 لیتر

21. Gassendi P. Opera omnia in sex tomos divisa. لیدن - 1658. - ج 11. - ص 70-72.

22 Guyton de Morveau L.B. Sur la combustion des chandeles.// Obs. sur la Phys. - 1777. - جلد. 9. - ص 60-65.

23. Strangeways I. تئوری بارش، اندازه گیری و توزیع //انتشارات دانشگاه کمبریج. 2006. - 290 ص.

24.Mongez J.A. Électricité augmente l"évaporation.// Obs. sur la Phys. - 1778. - جلد 12. - ص 202.

25.نولت جی.ای. Recherches sur les cause particulières des phénoménes électriques, et sur les effets nuisibles ou avantageux qu"on peut en presentre. Paris - 1753. - V. 23. - 444 p.

26. Olmsted D. متفرقه. //عامر. J. Sci. - 1830. - جلد. 18. - ص 1-28.

27. Volta A. Metapo sopra la grandine.// Giornale de Fisica. پاویا، - 1808. - جلد. 1. - PP. 31-33. 129-132. 179-180.