|
Все мы видели грозу, причем не только видели, но и слышали. Вспышка молнии всегда сопровождается раскатистым звуком, который мы называем громом. Однако, как и почему возникает этот звук — этот вопрос мы задаем себе сами или слышим его от окружающих.
Для того, чтобы узнать что такое гром, нужно сначала узнать что такое молния и почему она возникает. Ученые – физики говорят нам о том, что в облаках, состоящих из водяных паров, то есть из мельчайших капелек воды, накапливаются электрические заряды в результате чего образуется огромная разница потенциалов между облаками и земной поверхностью. Более того, немала разница потенциалов образуется даже между различными слоями грозовых облаков. Происходит это потому, что сами по себе грозовые тучи могут быть очень большими, их высота может быть равна нескольким километрам. В верхних слоях таких туч может быть очень холодно, до сорока градусов ниже нуля. Капли воды, составляющие тучу, в верхних ее слоях превращаются в льдинки и под действием сильного ветра носятся внутри тучи и сталкиваются с себе подобными. Некоторые из них опускаются вниз, тают и обратно превращаются в капли воды, при этом сохраняя электрический заряд, который они приобрели в результате трения о воздух или столкновения с другими льдинками.
Таким образом в разных слоях тучи постепенно накапливаются противоположные электрические заряды между которыми слой воздуха выполняет роль изолятора или диэлектрика. В определенный момент накапливающийся заряд достигает критической величины и происходит электрический разряд — молния, которая бьет в землю, попутно раскаляя воздух на своем пути до температуры в несколько тысяч градусов.
Вот теперь вернемся к грому, который как звуковое явление возникает в результате колебаний воздуха. А колебания воздуха возникают, когда разряд молнии резко нагревает воздух на своем пути и в результате этого также резко меняется давление в воздухе на пути электрического разряда. Вот такие перепады давления образуют ударную волну, часть которой преобразуется в громкий звук. А раскаты грома вместо одного резкого звука мы слышим потому, что звук грома до нас доходит предварительно несколько раз отразившись от облаков, гор или холмов, зданий и прочих всевозможных объектов. Поэтому мы слышим не один звук, а несколько звуков, которые доходят до нашего уха не совсем одновременно, а с небольшой задержкой, поскольку они отражаются от разных объектов и проходят разное расстояние.
Зная скорость звука, мы можем самостоятельно определять примерное расстояние от нас до грозового облака. Скорость звука составляет примерно 330 метров в секунду, поэтому если мы засечем время в секундах, которое проходит между тем как мы увидим вспышкой молнии и услышим первый раскат грома, то потом это количество секунд нужно умножить на 330 и получить расстояние в метрах до эпицентра грозы. Понятно, что это расстояние будет примерным, но в результат мы будем знать насколько далеко от нас гроза. Если же мы видим только далекие вспышки молний и при этом не слышим грома, то скорее всего это означает, что гроза находится на расстоянии более 20 километров о нас и звук грома до нас просто не доносится.
| 
