Page 60 - 8_fizika.indd

Dörzsölj meg száraz papírral egy műanyag vonalzót! A meg-dörzsölt vonalzót valamelyik ujjad hegyéhez közelítve egy bi-zonyos távolság elérésekor halk „pattanást” hallhatsz. (Persze, ehhez csendben kell maradni.) Ez a halk hang egy „miniatűr villámot” kísér. A megdörzsölt vonalzóról ugyanis elektromos töltések ugranak át az ujjadra: elektromos kisülés következik be, ahhoz hasonlóan, mint ahogy zivataros időben a villámlás (166. ábra) – és az azt követő mennydörgés.

A viharok idején a szél általában nagy sebességgel sodorja a felhőket. A felhőkben levő nedvesség parányi cseppekké por-lad szét, és – a dörzsöléshez hasonló jelenség következtében – a felhő elektromosan töltött állapotba kerül. A Föld és a fel-hő között nagy feszültség jelentkezik. A villámlás azáltal igyek-szik „kiegyenlíteni” ezt a feszültséget, hogy a villámban igen sok elektromos töltés megy át az egyik helyről a másikra. Villámlás természetesen nemcsak a felhők és a Föld, hanem felhő és felhő között is létrejöhet (167. ábra).

A villámlás rövid ideje (kb. 0,001 s) alatt egy – átlagosan – né-hány kilométer hosszú, de csak néhány deciméter széles csa-tornában áramlanak az elektromos töltések. Így elektromos áram jön létre, melynek erőssége több tízezer amper is lehet! A villám keletkezéséhez szükséges feszültség pedig több tíz-millió, sőt több százmillió(!) volt.

A villám csatornájában igen magas a hőmérséklet. A csatorná-ban eredetileg jelenlevő levegő tehát tágulni szeretne (nézz utána 7. osztályos könyvedben!). A villámlás során bekövetke-ző hirtelen felmelegedés miatt azonban a levegő tágulása rob-banásszerű gyorsasággal megy végbe – innen ered a menny-dörgés .

A villámcsapás nemcsak az erős áram, hanem a magas hőmér-séklet miatt is veszélyes. Az épületeket villámhárítókkal óv-juk a villámcsapástól. A villámhárítók rendszerint csúcsokban végződnek – a csúcsokba és élekbe ugyanis „szívesebben” csap bele a villám, mint a sík, vagy csak kevéssé görbült fe-lületű testekbe.

Tapasztalati tény az is, hogy az elektromos többlettöltések a zárt „fémházak” külső felületén helyezkednek el. Ez akkor is igaz, ha a fémház nem „folytonos”, hanem csak „hálószerű”. Ezen az elven készült a 168. ábrán látható ház villámvédelme,