12.11.2012 Views

Gra ių asmingų uman mų, sti ys štvermės N ujaisiais 2009 ... - NETA

Gra ių asmingų uman mų, sti ys štvermės N ujaisiais 2009 ... - NETA

Gra ių asmingų uman mų, sti ys štvermės N ujaisiais 2009 ... - NETA

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

12<br />

Elektros Erdvës<br />

1 lentelė. Žaibo sampratos raidos etapai ir atradimai<br />

Metai Mokslininkas Veikla<br />

1752 L. Lemonjė Išmatavo, kad netgi nesant audros debesų<br />

egzistuoja silpnas atmosferos elektringumas,<br />

kuris keičiasi priklausomai nuo paros laiko.<br />

Dabar žinome, kad šis elektringumas atsiranda<br />

dėl kosminių spindulių, Saulės vėjo, grunto<br />

natūralaus radioaktyvumo, žmogaus veiklos ir kitų<br />

veiksnių įtakos.<br />

1785 C-A. Kulonas (Charles-<br />

Augu<strong>sti</strong>n de Coulomb,<br />

1736–1806)<br />

1842 J. Peltjė (Jane Peltier,<br />

1785–1845)<br />

Kiti žinomi istoriniai žaibo sampratos<br />

raidos etapai ir atradimai, turėję<br />

įtakos žaibosaugos plėtrai, pateikti 1<br />

lentelėje.<br />

1988 m. Tokijuje vykusiame Tarptautinės<br />

elektrotechnikos komisijos (IEC)<br />

Technikos komiteto (TC) posėdyje buvo<br />

suformuluotos dabartinės žaibosaugos<br />

koncepcijos nuostatos.<br />

Tačiau dar ir šiandien sunku paaiškinti<br />

kai kurios žaibo reiškinius. Žinoma<br />

atsitikimų, kai žaibas nudegina tik<br />

plaukus, o pats žmogus lieka gyvas,<br />

nuplėšia nuo žmogaus drabužius, jo<br />

net nepaliesdamas ir pan.. Palyginti<br />

neseniai tapo aišku, kad žaibas nesirenka,<br />

į kokios rūšies medį trenkti, o<br />

dažniausiai jo kelyje atsiduria atskirai<br />

nuo kitų augant<strong>ys</strong> medžiai. Pavyko nu-<br />

Stebėdamas, kaip gerai izoliuotas laidininkas<br />

ore pamažu netenka krūvio, atrado, kad oras yra<br />

laidus elektrai.<br />

Nustatė, kad žemės paviršius turi neigiamą<br />

elektrinį potencialą atmosferos atžvilgiu.<br />

1860 Lordas Kelvinas Apibendrinęs tuometinius žinomus faktus,<br />

patvirtino, kad ir žemės paviršius, ir oras yra<br />

nuolat įelektrinti.<br />

1887 V. Linsas Įvertino, kad Žemės paviršius prarastų visą<br />

savo krūvį per valandą, jei nebūtų jį papildančio<br />

šaltinio.<br />

1897 F. Pockelsas (Friedrich<br />

Carl Alwin Pockels,<br />

1865–1913)<br />

1899 J. Elsteris (Julius<br />

Elster, 1854–1920) ir H.<br />

Gaitelis (Hans Geitel,<br />

1855–1923)<br />

1902 Č. Boisas (Charles<br />

Vernon Bo<strong>ys</strong>, 1855–<br />

1944)<br />

apie<br />

1915<br />

1937-<br />

1942<br />

1936-<br />

1940<br />

C. Vilsonas (Charles<br />

Tomson Rees Wilson,<br />

1869–1959)<br />

Pirmasis apytikriai įvertino elektros srovės <strong>sti</strong>prį<br />

žaibo išlydyje.<br />

Atrado, kad ir silpnas gamtinis radioaktyvumas<br />

yra pagrindinis elektringų dalelių radimosi ore arti<br />

Žemės paviršiaus šaltinis.<br />

Pasiūlė prietaisą žaibo išlydžio procesui<br />

registruoti.<br />

Tyrinėdamas audros debesis, nustatė elektros<br />

krūvių radimosi dėsningumus atmosferoje,<br />

paaiškino daugelį stebimų reiškinių ir sukūrė<br />

išsamų fizikinį atmosferos modelį.<br />

G. Simpsonas Pateikė ataskaitą apie Žemės elektrinio lauko<br />

pasiskirstymo tyrimą iki 8 km aukščio zonoje.<br />

A. Akopianas Nustatė iki 30 m. aukščio žaibolaidžių saugos<br />

zonas.<br />

1949 J. Frenkelis Išleido monografiją „Atmosferos elektros reiškinių<br />

teorija“.<br />

1943-<br />

1973<br />

K. Bergeris Atliko žaibo srovės <strong>sti</strong>prio matavimus, klasifikavo<br />

žaibus.<br />

statyti ir žaibo temperatūrą – ji siekia<br />

25 000–30 000°C.<br />

Dar ir šiandien klaidingai manoma:<br />

kad žaibas trenkia į aukščiausią<br />

vietovės tašką;<br />

kad žaibas du kartus į tą pačią vietą<br />

nepataiko;<br />

kad arti pastato esant<strong>ys</strong> aukšti medžiai<br />

apsaugo pastatą taip pat kaip<br />

žaibolaidžiai;<br />

kad žaibas dažniausiai trenkia į<br />

ąžuolą, tuopą, guobą, uosį.<br />

XX a. 7-ajame dešimtmetyje, pradėjus<br />

plačiai naudoti elektroninius įtaisus,<br />

efektyvi apsauga nuo žaibų Europoje<br />

tapo ypač aktuali. Pagal šiuolaikinę apsaugos<br />

nuo žaibo sampratą žmonėms<br />

ir gyvūnams yra pavojingas tiek tiesioginis<br />

žaibo smūgis, tiek netiesioginis<br />

jo poveikis. Žemosios įtampos neekranuotoms<br />

grandinėms arba įrangai yra<br />

vienodai pavojingi tiek tiesioginio žaibo<br />

smūgio į objektą sukelti viršįtampiai,<br />

tiek indukuotieji viršįtampiai. Nors indukuotieji<br />

viršįtampiai kur kas mažesni<br />

negu tiesioginio žaibo smūgio, ypač<br />

nutolusių žaibo smūgių metu, tačiau<br />

jie veikia objektą gerokai dažniau ir turi<br />

būti įvertinti parenkant apsaugą.<br />

Žaibų tankis<br />

Žemės atmosfera elektros požiūriu yra<br />

sudėtingas darin<strong>ys</strong>. Įvairūs atmosferos<br />

sluoksniai pasižymi labai skirtingu<br />

elektriniu laidžiu, kuris veikiamas ne tik<br />

išorinių veiksnių – kosminių spindulių,<br />

Saulės vėjo, grunto radioaktyvumo,<br />

bet ir žmogaus veiklos, lemiančios<br />

atmosferos taršą, ir kt. Globalūs klimato<br />

pokyčiai tiesiogiai veikia atmosferos<br />

elektrinę pusiausvyrą ir kartu žaibų susidarymo<br />

tankį [1].<br />

Žemėje kasmet įvyksta iki 16 mln.<br />

perkūnijų, vidutiniškai iki 44 tūkst. per<br />

parą. Nustatyta, kad apie 2000 perkūnijų<br />

kiekvieną sekundę sukelia 50–100<br />

išlydžių į Žemės paviršių.<br />

Ilgamečiai meteorologiniai stebėjimai<br />

iš kosmoso atskleidė, kad žaibų tankis<br />

ties Žemės paviršiumi pasiskirstęs<br />

labai netolygiai. Virš sausumos trenkia<br />

nepalyginamai daugiau žaibų nei virš<br />

vandenynų. Šis faktas aiškinamas tuo,<br />

kad virš sausumos cirkuliuoja daug<br />

<strong>sti</strong>presni konvekciniai oro srautai, dėl<br />

kurių susidaro elektringi debes<strong>ys</strong>. NASA<br />

duomenimis, žaibų dažnis ypač didelis<br />

virš tropinių Pietų Amerikos, Afrikos ir<br />

Pietryčių Azijos regionų. Liepos ir rugpjūčio<br />

mėnesiais daugiau žaibų būna<br />

ir šiauriniame mūsų planetos pusrutulyje,<br />

taip pat Lietuvoje. Vis dėlto žaibų<br />

so<strong>sti</strong>ne pelnytai galima vadinti Centrinę<br />

Afriką, kur per metus į vieno kvadratinio<br />

kilometro plotą kerta daugiau<br />

nei 50 žaibų. Malaizijos so<strong>sti</strong>nė Kvala<br />

Lampūras priklauso didelių audrų su<br />

lietumi ir žaibais zonai. Čia daugiau<br />

kaip 200 dienų per metus žaibuoja ir<br />

siaučia audros. Nustatytas ne tik žaibų<br />

dažnio sezoniškumas, bet ir variacijos,<br />

priklausomai nuo paros laiko. Didžiausia<br />

žaibo tikimybe yra popiet (tarp 12 ir 18<br />

val.) ar vakare (18–23 val.) [1].<br />

Perkūnijos Lietuvoje dažniausiai susiformuoja<br />

lėtai iš pietų judančių frontų<br />

kamuoliniuose lietaus debes<strong>ys</strong>e. Vidutinis<br />

dienų su perkūnijomis skaičius<br />

Lietuvoje yra 19–30 (kai kada siekia 40).<br />

Per parą perkūnija vidutiniškai trunka<br />

2,1–2,4 valandos. Per metus pajūryje<br />

perkūnijos trunka apie 42 val., o ki-

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!