البرق والرعد ظاهرتان طبيعيتان غالبًا ما يرتبطان ببعضهما البعض. في حين أن البرق هو تفريغ كهربائي مرئي في الغلاف الجوي، فإن الرعد هو الصوت الناتج عن موجة الصدمة الناتجة عن البرق. كل من البرق والرعد هما نتيجة لتراكم وإطلاق الطاقة الكهربائية في الغلاف الجوي.
علم البرق:
البرق هو تفريغ كهربائي طبيعي قوي يحدث في الغلاف الجوي. ينتج عن تراكم وتفريغ الطاقة الكهربائية داخل السحب. يمكن أن تحدث هذه العملية داخل سحابة واحدة أو بين السحب أو بين السحابة والأرض.
تبدأ عملية تكوين البرق بتراكم الشحنات الكهربائية داخل السحابة. عندما تتحرك قطرات الماء وجزيئات الجليد داخل السحابة، فإنها تتصادم مع بعضها البعض وتصبح مشحونة. يصبح الجزء العلوي من السحابة مشحونًا بشكل إيجابي، بينما يصبح الجزء السفلي مشحونًا سالبًا. المنطقة المشحونة سالبة أسفل السحابة تطرد الإلكترونات من الأرض، مما يتسبب في أن تصبح الأرض مشحونة بشكل إيجابي.
عندما يصبح الفرق في الشحنة بين السحابة والأرض كبيرًا بدرجة كافية، يمكن أن تقفز شرارة من السحابة إلى الأرض. هذه الشرارة هي الصاعقة التي نراها. صاعقة البرق هي في الواقع تدفق للإلكترونات تتحرك من السحابة سالبة الشحنة إلى الأرض ذات الشحنة الموجبة.
علم الرعد:
الرعد هو الصوت الناتج عن موجة الصدمة الناتجة عن البرق. عندما يضرب البرق، فإنه يسخن الهواء المحيط به إلى درجة حرارة عالية للغاية. يؤدي هذا إلى تمدد الهواء بسرعة، مما يؤدي إلى حدوث موجة صدمة تتحرك في الهواء. موجة الصدمة هذه هي ما نسمعه كالرعد.
تبلغ سرعة الصوت حوالي 1125 قدمًا في الثانية (340 مترًا في الثانية) عند مستوى سطح البحر. هذا يعني أنه يمكننا تقدير مدى بُعد البرق عن طريق حساب عدد الثواني بين رؤية صاعقة البرق وسماع صوت الرعد. تمثل كل ثانية حوالي خمس ميل (ثلث كيلومتر) من المسافة بين البرق والمراقب.
يمكن أيضًا سماع الرعد بشكل مختلف اعتمادًا على المسافة من البرق. عندما يقترب البرق، يبدو الرعد وكأنه صدع حاد وبصوت عال. عندما يكون البرق بعيدًا، يبدو الرعد وكأنه قعقعة منخفضة.
أنواع البرق:
هناك عدة أنواع مختلفة من البرق، بما في ذلك البرق من السحابة إلى الأرض والبرق من السحابة إلى السحابة والبرق داخل السحابة.
البرق من السحابة إلى الأرض هو أكثر أنواع البرق شهرة. يحدث ذلك عندما تقفز شرارة من قاع سحابة سالبة الشحنة إلى الأرض ذات الشحنة الموجبة. يمكن أن يكون هذا النوع من البرق خطيرًا، حيث يمكن أن يصيب الأشخاص أو الأشياء الموجودة على الأرض.
يحدث البرق من السحابة إلى السحابة عندما تقفز شرارة بين غيمتين. هذا النوع من البرق أقل خطورة من البرق من السحابة إلى الأرض، لكنه لا يزال يمثل تهديدًا للطائرات والطائرات الأخرى.
يحدث البرق داخل السحابة داخل سحابة واحدة. هذا النوع من البرق هو الأكثر شيوعًا، ويمكن رؤيته على أنه وميض ضوئي ساطع داخل السحابة.
احتياطات السلامة:
يمكن أن يكون البرق خطيرًا، ومن المهم اتخاذ احتياطات السلامة أثناء العواصف الرعدية. تتضمن بعض النصائح للبقاء آمنًا أثناء العاصفة الرعدية ما يلي:
تجنب المناطق المفتوحة: إذا كنت في الخارج أثناء عاصفة رعدية، فحاول الابتعاد عن المناطق المفتوحة وابحث عن ملجأ في مبنى أو سيارة.
الابتعاد عن الأجسام المعدنية: يمكن للأجسام المعدنية أن توصل الكهرباء، لذا من المهم الابتعاد عن الأجسام المعدنية أثناء العاصفة الرعدية.
البقاء في الداخل: إذا كنت في الداخل أثناء عاصفة رعدية، فتجنب استخدام الأجهزة الكهربائية والابتعاد عن النوافذ والأبواب.
انتظر 30 دقيقة: إذا سمعت الرعد، انتظر 30 دقيقة على الأقل بعد آخر قصف الرعد قبل الخروج.
خاتمة:
البرق والرعد من الظواهر الطبيعية الرائعة التي تنتج عن تراكم وتفريغ الطاقة الكهربائية في الغلاف الجوي. من خلال فهم العلم وراء هذه الظواهر
