Torden

Torden er sjokkbølgelyden som oppstår når lynet øyeblikkelig varmer opp luften som det beveger seg gjennom mellom skyene , eller fra dem til jordoverflaten, til mer enn 28 000° C . Denne svært varme luften øker i volum og utvider seg med høy hastighet, men når den blandes med den kalde luften fra omgivelsene, synker temperaturen kraftig og den trekker seg sammen. Denne raske ekspansjonen og sammentrekningen genererer sjokkbølger som er ansvarlige for støyen fra torden.

Opprinnelsen til torden

Opprinnelsen til torden har vært gjenstand for vitenskapelig diskusjon i århundrer. Den første kjente teorien tilskrives filosofen Aristoteles i det tredje århundre f.Kr., og spekulerte i at lyden kunne være forårsaket av kolliderende skyer . Siden den gang har mange teorier blitt foreslått. På 1800-tallet var den mest aksepterte teorien at lynet produserte et vakuum , som senere genererte den påfølgende støyen. På 1900-tallet er det bred enighet om at torden er forårsaket av sjokkbølgen i luften på grunn av den plutselige termiske utvidelsen av plasmaet i lynbanen. [ 1 ] Temperaturen inne i strålen, målt ved spektroskopisk analyse, når temperaturer på rundt 30 000  C i noen mikrosekunder . [ 2 ] Denne varmen forårsaker en enorm utvidelse av luften i alle retninger, og driver frem den omkringliggende luften med hastigheter større enn lydhastigheten. Denne bølgen er til syvende og sist en sjokkbølge som raskt beveger seg gjennom atmosfæren. I noen tilfeller kan lyden av torden nå 110 dB, nær smerteterskelen for det menneskelige øret. [ 3 ]

Hastighet

Sjokkbølgen produsert av lynet beveger seg raskere enn lydhastigheten , men strekker seg bare i omtrent ti meter. Derfra oppfører tordenen seg som en vanlig lyd og beveger seg i omtrent 340 meter i sekundet. Derfor, for å beregne avstanden til lynet , neglisjeres det innledende fenomenet, og en kilometer vurderes for hvert tredje sekund som går mellom lynets utseende og det øyeblikket torden høres.

Avstanden som lynet slår ned i meter kan estimeres

der v er lydens hastighet og c er lysets hastighet . Derfor, ved å måle tiden (i sekunder) som går mellom lyn og torden, er det mulig å estimere avstanden: hvert 3. sekunds forsinkelse representerer en avstand på 1 km. [ 4 ]

Se også

Referanser

  1. Rakov, Vladimir A.; Uman, Martin A. (2007). Lyn: Fysikk og effekter . Cambridge, England: Cambridge University Press . s. 378. ISBN  0-521-03541-4 . 
  2. ^ Cooray, Vernon (2003). Lynet . London: Institution of Electrical Engineers . s. 163–164 . ISBN  0852967802 . 
  3. Artikkel om desibel
  4. Vitenskapen om torden (nettside med matematiske forklaringer om torden)

Eksterne lenker