Jak powstaje burza? Jak tworzy się burza?
Jak powstaje burza? Jak tworzy się burza? W wyniku czego powstaje burza? Dlaczego mamy burze? Dlaczego jak jest burza, to grzmi?
5 Odpowiedzi
Burze powstają, kiedy ciepłe i wilgotne powietrze unosi się i zderza z masą zimnego, suchego powietrza. Ciepłe powietrze wypychane jest w górę w stronę powietrza zimnego, co je ochładza i powoduje wytworzenie pary wodnej, która z kolei przekształca się w krople wody. To zjawisko kondensacji, któremu towarzyszy duża energia.
Schłodzone powietrze opada, w niższych warstwach atmosfery ponownie się nagrzewa i znowu unosi. Ten układ wznoszących się i opadających mas powietrza nazywa się konwekcją. W jej wyniku powstają chmury konwekcyjne, m.in. kłębiaste i kłębiasto-deszczowe. Te ostatnie – Cumulonimbusy – mogą powodować gwałtowne zjawiska pogodowe: silny wiatr, ulewy, opady gradu i burze.
Burza jest zjawiskiem pogodowym, któremu towarzyszą pioruny i grzmoty. W czasie burzy najczęściej występują też ulewne deszcze, opady gradu, silny wiatr.
Kiedy gorące powietrze unosi się, transportuje na duże wysokości cząsteczki wody. Tam powstają krople wody i kryształki lodu, które zbierają ładunki elektryczne z powietrza. Kiedy liczba ładunków elektrycznych jest bardzo duża, powstaje wyładowanie elektryczne – przepływ prądu elektrycznego między chmurą burzową a ziemią. Grzmot to dźwięk, który temu towarzyszy.
Ja napiszę, jak powstaje piorun. Żeby piorun (wyładowanie atmosferyczne) powstał, muszą nastąpić dwie rzeczy.
- Przeciwne ładunki elektryczne między dwoma miejscami muszą się połączyć – i tak właśnie się dzieje. Ujemny ładunek elektryczny występujący chmurze łączy się dodatnim ładunkiem na ziemi.
- Musi występować silna rezystancja między ładunkami elektrycznymi. Rezystancja to coś, co będzie utrudniać swobodne zetknięcie się przeciwnych ładunków elektrycznych. Powietrze pełni taką rolę, gdyż ono słabo przewodzi prąd.
Gdy siła ładunku w chmurze staje się wystarczająca, zmierza on w kierunku ziemi. Przeciwne ładunki działają na siebie przyciągająco, więc ładunek z ziemi idzie na spotkanie ładunkowi z chmury. W ziemi jest dodatni ładunek, w chmurze ujemny, o czym napisałam już wyżej, ale powtarzam dla utrwalenia.
Podczas tego wydarzenia dochodzi do jonizacji powietrza – powoduje ona, że właściwości izolacyjne atmosfery zmniejszają się w znaczny sposób.
Wyładowanie główne następuje, gdy ładunki wreszcie się spotkają i następuje uwolniona energia. Energia ta odpowiada wybuchowi około 120 kg trotylu. Energia zostaje uwolniona właśnie przez kanał zjonizowanego powietrza. I całe to uwolnienie energii to wyładowanie atmosferyczne.
Mój opis przedstawia wyładowanie z chmur do ziemi. Między chmurami też dochodzi do wyładowań, ale w tym przypadku nie posiadam wiedzy, jak to przebiega.
Poniżej prezentuję dwa filmy, w których jest objaśnione, jak powstaje burza. Pierwszy jest polskojęzyczny, drugi po angielsku:
Burza to gwałtowne, krótkotrwałe zaburzenie pogodowe, które niemal zawsze idzie w parze z błyskawicami, gęstymi chmurami, grzmotami, ulewnymi opadami deszczu lub gradem oraz silnym, porywistym wiatrem.
Burze tworzą się, gdy warstwy ciepłego, wilgotnego powietrza unoszą się w dużym, szybkim wirze ku chłodniejszym obszarom atmosfery.
Tam wilgoć zawarta w wirze powietrza ulega kondensacji, tworząc strzeliste chmury cumulonimbus. W następstwie pojawiają się opady deszczu. Kolumny ochłodzonego powietrza opadają następnie ku ziemi, uderzając w nią silnymi prądami wstecznymi i wiatrami poziomymi. Jednocześnie ładunki elektryczne gromadzą się na cząsteczkach chmur – te cząsteczki to lód i krople wody.
Wyładowania atmosferyczne pojawiają się, gdy zgromadzony ładunek elektryczny staje się wystarczająco duży. Piorun nagrzewa powietrze, przez które przechodzi, tak intensywnie i szybko, że powstają fale uderzeniowe, które słychać jako grzmoty i trzaski. Niekiedy silnym burzom towarzyszą wiry powietrza, które są wystarczająco skoncentrowane i silne, aby tworzyć tornada.
W wyniku globalnego ocieplenia tornada możemy coraz częściej obserwować w Europie. Ludzkość musi wziąć się w garść i przestać emitować tyle gazów cieplarnianych oraz wycinać lasy. Drzewa trzeba sadzić.
8000 lat temu Sahara była zalesionym terenem. Głupota ludzka doprowadziła do tego, że jest to teraz pustynia.
Burza powstaje w wyniku złożonych procesów atmosferycznych, które zachodzą, kiedy ciepłe, wilgotne powietrze szybko wznosi się w atmosferze. Oto kroki, które zazwyczaj prowadzą do powstania burzy:
- Nagrzewanie powierzchni ziemi: słońce nagrzewa powierzchnię ziemi, co powoduje, że ciepłe, wilgotne powietrze zaczyna unosić się w górę, ponieważ jest lżejsze niż zimne powietrze.
- Konwekcja: gdy ciepłe powietrze unosi się, ochładza się z każdym metrem wzniesienia. Wilgotne powietrze ochładza się do punktu, w którym wilgoć zaczyna kondensować, tworząc krople wody lub kryształki lodu, które formują chmury burzowe, znane jako kumulonimbusy.
- Tworzenie chmur burzowych: w wyniku kondensacji wydzielane jest ciepło, które zwiększa niestabilność atmosferyczną i przyczynia się do dalszego wznoszenia się powietrza. Chmury burzowe rosną w pionie i mogą osiągnąć znaczną wysokość w troposferze.
- Elektryzowanie chmur: w chmurach burzowych dochodzi do separacji ładunków elektrycznych. Lżejsze kryształki lodu uzyskują ładunek dodatni i są przenoszone do górnej części chmury, podczas gdy cięższe krople wody i fragmenty lodu z ładunkiem ujemnym gromadzą się u dołu chmury. To prowadzi do powstania silnego pola elektrycznego wewnątrz chmury i między chmurą a ziemią.
- Wyładowania elektryczne: gdy różnica potencjałów między ładunkami stanie się wystarczająco duża, dochodzi do wyładowań elektrycznych w postaci błyskawic, które równoważą te ładunki.
- Grzmoty: błyskawica szybko nagrzewa powietrze wokół siebie, powodując jego gwałtowne rozszerzenie, co w efekcie daje falę dźwiękową znaną jako grzmot.
- Deszcz i grad: wzrost i obieg powietrza w chmurze burzowej prowadzą do formowania się kropli deszczu lub ziaren gradowych, które spadają na ziemię, gdy są na tyle ciężkie, że nie mogą być już utrzymywane w górze przez prądy wstępujące.
Burze mogą towarzyszyć również inne zjawiska, takie jak silne wiatry, trąby powietrzne czy tornado, a także intensywne opady deszczu mogące prowadzić do powodzi.