Wyładowania atmosferyczne
Czy wiesz, że napięcie pioruna zależy od jego długości? Przez powietrze przechodzi iskra elektryczna dopiero wtedy, gdy napięcie jest większe od około 1kV czyli ~1000 V na cm. Gdy powietrze jest bardziej wilgotne napięcie może być niższe.
Oznacza to, że odległość chmur od ziemi podzielona na centymetry i pomnożona przez 1kV da nam napięcie pioruna. Moc pioruna jest niezwykle silna, bo jego natężenie wynosi od kilkunastu kilo do kilkuset kilo Amper, średnio 20kA.
Na szczęście główne wyładowanie trwa tylko kilkadziesiąt do kilkuset milionowych części sekundy.
Aby wyliczyć moc pioruna należy pomnożyć jego napięcie przez natężenie. Czy jesteś ciekawy ile należałoby zapłacić za energię przeniesioną przez jeden piorun?
Gdyby odległość chmury od ziemi wynosiła 900m, a główne wyładowanie pioruna trwało 0,001s (1 milisekundę), natężenie 20kA ile będzie kosztował piorun? -napięcie to 1kV*100cm w 1 metrze * 900 metrów = 90 000 000 V. Moc pioruna 90 000 000 V*20 000 A=1 800 000 000W. Praca pioruna:1,8 GW*0,001s=1,8 MJ. Obliczyliśmy moc, a płaci się za kilowatogodzinę. Potrzebowalibyśmy 1000 takich piorunów w sekundzie, 60*1000 w minucie i 60*60*1000 czyli 3.600.000 w godzinie aby mieć cały czas taką potężną energię. Aby obliczyć koszt jednego pioruna w godzinie musimy więc rozdzielić równomiernie jego moc na całą godzinę 1,8GW przez 3600000, otrzymamy 500kWh. Gdy pomnożymy przez 50gr, otrzymamy 250zł.
Ogólnie zamieniona energia na godzinę, mogłaby wynieść od kilkunastu do ponad stu kWh. Cena za schwytany i wykorzystany 1 piorun wynosiłaby w Polsce około 25-500zł -w zależności od jego siły.
Na filmie burza z piorunami w spowolnieniu
