⚡ Αστραπή και βροντή: πόσο μακριά βρίσκεται η καταιγίδα;

Η αστραπή και η βροντή προκαλούνται από το ίδιο ηλεκτρικό φαινόμενο και δημιουργούνται σχεδόν ταυτόχρονα. Ωστόσο, βλέπουμε πρώτα τη λάμψη και ακούμε τη βροντή λίγα δευτερόλεπτα αργότερα. Η αιτία είναι η τεράστια διαφορά ανάμεσα στην ταχύτητα του φωτός και την ταχύτητα του ήχου.

\[ v_{\text{φωτός}}\approx 300\,000\ \text{km/s} \]

\[ v_{\text{ήχου}}\approx 331\ \text{m/s} \quad\text{στους }0^\circ\text{C}. \]

Το φως χρειάζεται ελάχιστο χρόνο για να φτάσει στα μάτια μας από μια καταιγίδα που βρίσκεται λίγα χιλιόμετρα μακριά. Ο ήχος κινείται πολύ πιο αργά και η καθυστέρησή του γίνεται εύκολα αντιληπτή. Η ταχύτητα του ήχου μεταβάλλεται με τη θερμοκρασία· κοντά στους \(20^\circ\text{C}\) είναι περίπου \(343\ \text{m/s}\).

Ο κανόνας των 3 δευτερολέπτων

Για μια γρήγορη εκτίμηση, μετράμε τα δευτερόλεπτα από τη στιγμή που βλέπουμε την αστραπή μέχρι τη στιγμή που ακούμε τη βροντή και διαιρούμε με το \(3\):

\[ \boxed{d\approx\frac{\Delta t}{3}\ \text{km}} \]

Αν, για παράδειγμα, μεσολαβήσουν \(6\) δευτερόλεπτα, η απόσταση είναι περίπου

\[ d\approx\frac{6}{3}=2\ \text{km}. \]

Στο αγγλοσαξονικό σύστημα χρησιμοποιείται ο αντίστοιχος πρακτικός κανόνας: περίπου \(5\) δευτερόλεπτα καθυστέρησης αντιστοιχούν σε \(1\) μίλι. Πρόκειται πάντοτε για εκτίμηση, επειδή η θερμοκρασία, ο άνεμος και η διαδρομή του ήχου επηρεάζουν το αποτέλεσμα.

Μικρή εφαρμογή: η βροντή ακούστηκε ύστερα από 12 δευτερόλεπτα. Πόσο μακριά ήταν περίπου η αστραπή;

\[ d\approx\frac{12}{3}=4\ \text{km}. \]

Η μέτρηση δεν είναι κανόνας ασφάλειας

Ο υπολογισμός της απόστασης είναι ενδιαφέρων, αλλά δεν πρέπει να χρησιμοποιείται για να αποφασίσουμε αν μπορούμε να παραμείνουμε έξω. Αν ακούμε βροντή, ο κεραυνός βρίσκεται ήδη αρκετά κοντά ώστε να αποτελεί κίνδυνο.

Μπαίνουμε αμέσως σε κλειστό κτίριο ή σε αυτοκίνητο με μεταλλική οροφή και κλειστά παράθυρα. Παραμένουμε προστατευμένοι για τουλάχιστον 30 λεπτά μετά την τελευταία βροντή.

Δεν καταφεύγουμε κάτω από μεμονωμένο δέντρο, σε ανοιχτό υπόστεγο ή σε ψηλό και εκτεθειμένο σημείο. Η απλή οδηγία της Εθνικής Μετεωρολογικής Υπηρεσίας των ΗΠΑ συνοψίζει σωστά τον κίνδυνο: όταν ακούγεται βροντή, είναι ώρα να μπούμε σε ασφαλή εσωτερικό χώρο.

Πηγές

• National Weather Service: Lightning Safety
• National Weather Service: When Thunder Roars, Go Indoors
• National Weather Service: What Is Lightning?

📚

Έρχεται το πολλαπλό βιβλίο ΝΕΟ — βρες όλες τις επιλογές εδώΠολλαπλό βιβλίο ΝΕΟ — 437 βιβλία σε PDF

PDF & Ψηφιακά Μαθησιακά Αντικείμενα — χωρίς εγγραφή • Portify

📚 437 βιβλία🎬 22.000+ Ψηφιακά Μαθησιακά Αντικείμενα

Δες τα βιβλία →