محتويات
وميض يحدث عندما تفرغ قمة العاصفة شحناتها الكهربائية
البرق .
يُعرف البرق بالوميض الناتج عن تفريغ قمة العاصفة شحناتها الكهربائية، ويُمكن تعريف البرق أيضًا كشرارة كهربائية توجد في الغلاف الجوي، بين السّحب في السماء وبين الأرض، وعندما يحدث تفريغ سريع لتلك الشرارة الكهربائية يظهر البرق.
البرق هو الظاهرة الطبيعية التي تحدث عند تفريغ العاصفة شحناتها الكهربائية، ويكون البرق سببًا في حدوث الرعد، حيثُ تعمل الطاقة المُنبعثة من البرق بتسخين الهواء سريعًا نحو 50000 درجة فهرنهايت، فيُصبح أعلى سخونة بعدّة مرات من سطح الشمس، مما يؤدي لانفجار الهواء نحو الخارج.
من ثم يتناقص الضغط الهائل في موجة الهواء الساخن كلما زادت المسافة، ليصبح الضغط ضئيل للغاية، ليتم إدراكه على هيئة الصوت الذي نسمعه وهو الرعد، إذ يمكن سماع الرعد على بعد 25 ميلاً من حدوث البرق.
هل البرق نوع من الكهرباء الساكنة
نعم، البرق نوع من الكهرباء الساكنة .
يُصنَّف البرق كمثال واضح على الكهرباء الساكنة، بمعنى الشُّحنات الثابتة، حيثُ ينتج البرق عن التفريغ الساكن بين سحابتن أو بين السحابة والأرض المشحونة عكسيًا، إذ تتراكم شحنات الكهرباء الساكنة، وبمجرد حدوث اضطراب في السّحب العاصفة يؤدي إلى حدوث شرارة كهربائية ضخمة وهي البرق.
أين تتجمع الشحنات الكهربائية في السحابة
تتجمّع الشحنات الكهربائية الموجبة أعلى السحابة، بينما تتراكم الشحنات السالبة أسفل السحابة.
تتجمع الشحنات الكهربائيّة في السحابة نتيجة لاحتكاك قطرات الماء ببعضها، ونتيجة لهذا الاحتكاك تكتسب بعض القطرات شحنة موجبة وتتحرك إلى أعلى السحابة، بينما تكتسب القطرات الأخرى شحنة سالبة وتتحرك إلى الأسفل.
تتراكم هذه الشحنات الكهربائية بدرجة كبيرة للغاية، وبمجرد حدوث اي اضطراب في السحابة تنتقل تلك الشحنات الكهربائيّة إلى الأرض في صورة برق.[1][2]
لا يشكل البرق خطراً على سلامتنا لأنه يحدث في طبقات الجو البعيدة عن سطح الأرض
عبارة خاطئة.
والصحيح هو أنَّ البرق يُشكّل خطرًا واضحًا على سلامتنا كونه يتراكم على هيئة شحنات كهربائية في السّحب الرعدية، وتضرب تلك الشحنات سطح الأرض، إذ يخترق البرق النوافذ والمنازل، وقد ينتُج عن صدمته الكهربائية حروقًا غير متوقعة، كما أشارت البيانات إلى أنَّ أكثر من 20000 شخص على مستوى العالم يتأثرون بالبرق، ويموت منهم الآلاف.[3]
يحدث التفريغ الكهربائي نتيجة انتقال الشحنات عبر
الهواء / الفراغ.
كما ذكرنا سابقًا كمثال على البرق وشحناته الكهربائيّة، أنَّ التفريغ الكهربائي ينتُج عنه كمية ضخمة للغاية من الكهرباء أو الطاقة الكهربائيّة، مما ينتج عن هذا التفريغ في الشحنات إلى حدوث البرق، وكي يحدث كل ذلك تنتقل الشحنات الكهربائية من السّحب إلى الأرض عبر الهواء.[2]
أنواع البرق
- من السحاب إلى الأرض.
- داخل السحاب.
- بين السُحب.
من السحاب إلى الأرض:
- يبدأ هذا النوع من البرق في السماء بالسّحب متجهًا إلى الأرض، وهو النوع الأكثر خطورة.
- يتكوّن هذا النوع نتيجة لانتقال الشّحنات السّالبة من أسفل السحابة الرعديَّة إلى الأرض.
- في بعض الحالات النادرة يحدث نتيجة انتقال للشحنات الموجبة، من أسفل السحابة إلى الأرض وقت التَّشتت.
- يحدث البرق الناتج عن الشّحنات الموجبة بصورة شائعة للغاية في فصل الشتاء، أكثر من فصل الصيف.
داخل السحاب:
- يحدث هذا النوع من البرق داخل السحابة نفسها.
- يتكوّن البرق نتيجة للتّفريغ الكهربائي بين شحنات الكهرباء السالبة، والموجبة.
- قد يظهر وميض البرق خارج حدود السحابة أحيانًا.
بين السُحب:
- يتكوّن هذا النوع من البرق داخل السحب والغيوم، وتحديداً بين غيمتين منفصلتين.
- يختلف عن البرق الذي يصل إلى الأرض، إذ يحدث في السحب فقط.
- هو النوع الأكثر أمانًا كونه لا يصل إلى سطح الأرض.[3]
كيف يتكون البرق
يتكوّن البرق نتيجة لتراكم الشحنات الكهربائيّة الساكنة، في السّحب الرعدية.
يمكن وصف طريقة تكوّن البرق مرورًا بعدّة مراحل مختلفة، لا بد من حدوثها حتى ينتُج البرق في النهاية:
- تصطدم الجزئيات المائيّة الدقيقة في السّحب ببعضها البعض.
- تنتقل الشحنات السالبة بين جزيئات الماء، وتنفصل الشّحنات السّالبة عن الموجبة.
- تتراكم الشحنات الموجبة في الجزء العلوي من السّحابة.
- أمّا الشحنات السالبة فتتراكم في قاعدة السّحابة.
- تزداد معدل الطاقة الكهربائية في منطقة العاصفة الرّعديّة في السحابة.
- تبدأ السحابة بالاضطراب لتنهار الطاقة الكهربائية موجّهة نحو الأرض في صورة برق.
- يصل طول الشحنة الكهربائية للبرق إلى 50 متراً تقريباً.[2]
شكل البرق
يأخذ شكل البرق وميض ساطع في السماء، نتيجة لشحنته الكهربائيّة المرتفعة، في بعض الأحيان يظهر البرق في كرة من الضوء، والبعض الآخر يظهر بشكل مُتعرّج في السماء، وكأنه أغصان مُتعرجة من الشجر.
أضرار البرق
- إذا تعرّض البشر لضربات البرق الصاعقة بشكلٍ مباشر، فقد يُصاب البعض بإصابات بالغة تصل حد الموت.
- من الصعب النجاة من صاعقة البرق الكهربائيّة إذ تحمل شحنة كهربائية بمقدار 30,000 أمبير.
- تدمير المنشآت التي يضربها البرق مباشرةً، نتيجة الاتصال المباشر بين الأبراج أو المنشآت مع الشحنات الكهربائية في البرق.
- قد تكون الحرائق أكبر أضرار ومخاطر البرق، حيثُ تحرق مواد البناء، والغابات، وغيرها وتكون الحرائق شديدة النيران.
- بمجرد اصطدام البرق بالأسلاك الكهربائية يؤدي إلى انفجار شديد، وتلف كافة الأجهزة المتصلة بتلك الأسلاك.
- ينتُج عن البرق صدمة مُدمّرة للخرسانة، والطوب والمداخن وغيرها.
إلى أي مدى يمكن أن يصل البرق
10 أميال فأكثر.
يمكن أن يصل وميض البرق نحو 10 أميال، وأحيانًا ولكن ليس شائعًا تصل ضربة البرق إلى 20 ميلًا بدايةً من منطقة السحابة التي نتج البرق عنها، مع العلم أنّه بمجرد سماع صوت الرعد فهذا دليلاً على أنّك قريبًا من البرق.[3]
