Şimşek ve gök gürültüsü ile ilgili çok az teori kaldı. Şimşek hakkında hala bilmediğimiz şeyler var, ancak hem şimşeğin hem de gök gürültüsünün nedenini biliyoruz. Çok yaygın olduğu için bu hava olayı hakkında daha fazla anlayış ve takdir kazanmaya hala değer.
Yıldırım, bir kişinin kalın bir halının üzerinden geçip topraklanmış metal bir cisme dokunduğunda meydana gelene çok benzer bir statik elektrik şeklidir. Ancak, aynı zamanda son derece daha güçlüdür. Bir şimşek genellikle binlerce volt elektrik üretir. Tüm elektromanyetik enerji gibi, bu da yan ürün olarak ısı üretir. Voltaj nedeniyle, bu da genellikle aşırıdır.
Halı üzerinde karıştırmayı içeren yukarıdaki statik elektriğin küçük örneğinde olduğu gibi, neden iki nesne arasındaki polarite farkıdır. Yani, bir nesne pozitif yüke sahipse ve diğeri negatif yüke sahipse, ikisi arasındaki farkı eşitlemek için genellikle bir deşarj meydana gelir.
Sürtünme genellikle bulut gibi bir nesnenin elektrik yükü almasının nedenidir. Bunu göstermenin kolay bir deneyi, bir balonu alıp saçınıza sürtüp duvara yaslamaktır. Balonu saçınıza sürtmek, genellikle elektriksel olarak nötr veya neredeyse nötr olan duvara yapışmasının nedeni olan bir yükü almasına izin verir.
Bir bulutta atmosferle, toz ve kir parçacıklarıyla ve hatta su damlacıklarıyla sürtünme vardır. Bu, bir bulutun pozitif bir yük oluşturabileceği ve diğerinin, yalnızca sürtünmenin kökündeki farklılıklar nedeniyle negatif bir yük oluşturabileceği anlamına gelir. Bu, levha yıldırımı gibi buluttan buluta yıldırımlara yol açabilir.
Bulutlar ayrıca, yerde bulunanın tam tersi bir yük ile sonuçlanabilir. Bu, zemini karşılayan yıldırım çarpmalarına neden olur. Batı ABD’deki orman yangınlarının çoğu bu tür deşarjlardan kaynaklanmaktadır.
İlginç olan kısım, bir şimşek birden fazla cıvatadan oluşur, ancak yalnızca bir tane görebiliriz ve cıvata aslında gördüğümüz gibi buluttan yere gitmez. En azından, tamamen yapmıyor.
Sıra son derece hızlıdır. Yüklü bir bulut, yerden son derece küçük ve loş flamaları veya ağaçlar ve binalar gibi “topraklanmış” nesneleri çeker. Bu, buluttan deşarj için bir kanal oluşturur.
Şimşek çakması olarak gördüğümüz şey deşarjdır. Yerden gelen flamalar veya filamanlar hem parçacıklar hem de rüzgar akımları tarafından saptırıldığından, deşarj zemine giden kanalı takip ettiğinden, flaş genellikle zikzak şeklindedir.
İlginç bir şekilde, yalnızca bir inç çapında olsa da, flamalar çok yüksek deklanşör hızlarına sahip kameralarla fotoğraflanabilir ve çekilmiştir. Daha da ilginç olanı, yere veya üzerindeki bir nesneye çarpan bir yıldırım, ortalama dört inç çapındadır, ancak flaşın parlaklığı nedeniyle çok daha büyük görünebilir. İstisnalar olsa da bu aslında bir optik illüzyondur.
Gök gürültüsü sesi, şimşek geçişinin yay şok dalgasıdır. Bir insan, bir geminin sudan geçişine yukarıdan bakarak bunu çok daha küçük bir şekilde görebilir. Geminin önünde, suyu keserken sıvı birikir ve pruvanın her iki tarafına akar. Bu yay dalgası.
Muazzam derecede daha hızlı olmasına rağmen, aynı şey bir yıldırım havayı kestiğinde de olur. Aşırı ısınmış, cıvatanın etrafındaki hava hemen genişler ve bir vakum oluştururken aynı zamanda; havada bir yay dalgası oluşturulur. Yay dalgasının gücü ve yıldırımın neden olduğu boşluğu doldurmak için içeri akan hava, gök gürültüsünün çatlamasını ve gürültüsünü oluşturmak için birleşir.
Bir jet süpersonik olduğunda hemen hemen aynı şey olur. Yay dalgası, duyduğumuz ses dalgaları şeklinde yayılır. Ses, gemi veya jet gibi nesnenin etrafında sapan dalgalardır.
Hala yıldırım topunun mekanizmasını tam olarak anlamadık ve yıldırım hakkında bilinmesi gereken her şeyi bilmiyoruz, ancak artık üzerinde çalışılacak bir teori yok. Birçok yönden kanıtlanmıştır.
Bunun ne olduğunu, mekanizmanın ne olduğunu, ona neyin sebep olduğunu ve ardından gök gürültüsünün neden olduğunu biliyoruz. Onlarca yıldır, binaları yıldırım çarpmaları nedeniyle oluşabilecek hasarlara karşı korumak için araçlara sahip olduk ve kullandık.
Şimşek ve gök gürültüsü teori, gizem ve batıl inanç alanını aştı. Bu büyüleyici hava olayı hakkında öğrenecek daha çok şey var.
