Основы понятия гроза

Гроза – это атмосферное явление, при котором между мощными кучево-дождевыми облаками и землей возникают сильные электрические разряды – молнии.

Такие разряды достигают напряжения в миллионы вольт, а общая мощность «грозовой машины» Земли составляет 2 млн киловатт (при одной грозе расходуется столько энергии, что ее было бы достаточно для обеспечения потребностей небольшого города в электроэнергии в течение года).

Интересно
Скорость разряда достигает 100 тыс. км/с, а сила тока – 180 тыс. ампер. Температура в канале молнии – из-за протекающего там огромного тока – в 6 раз выше, чем на поверхности Солнца, поэтому почти каждый предмет, пронизанный молнией, сгорает. Ширина разрядного канала молнии достигает 70 см. Из-за быстрого расширения воздуха, нагревающегося в канале, слышны раскаты грома. 

Ежегодно на земном шаре бывает до 44 тыс. гроз. Продолжительность их в пределах часа. Молния обычно бьет в возвышенные места, отдельно стоящие деревья, технику. Опасно находиться в воде или вблизи нее, нельзя ставить палатки у самой воды. Иногда после сильного разряда линейной молнии появляется шаровая – светящийся шар диаметром от 5 до 30 см, путь движения которого непредсказуем.

Примечательно, что уже в древности люди пытались защититься от молнии. Древние иудеи окружили Иерусалимский храм высокими мачтами, обитыми медью (за тысячелетнюю историю он ни разу не был поврежден молнией, хотя располагался в одном из самых грозоопасных районов планеты).

Грозы приводят к наиболее опасным проявлениям стихии – пожарам. Пожар – это произвольное распространение горения, которое вышло из-под контроля. Особо опасны торфяные и лесные пожары. При этом гибнут люди и животные, наносится огромный материальный ущерб.

Лесные пожары по охвату территории делятся на зоны:

  • отдельных пожаров, возникающих в незначительных количествах и рассредоточенных по времени и по площади;
  • массовых пожаров, то есть отдельных пожаров, возникающих одновременно;
  • сплошных пожаров, характеризующихся быстрым развитием и распространением огня, наличием высокой температуры, задымленности и загазованности;
  • огненного шторма, или особо интенсивного пожара в зоне сплошного пожара, в центре которого возникает восходящая колонна в виде огненного вихревого столба, куда устремляются сильные ветровые потоки. Огненный шторм потушить практически невозможно.

При тушении пожаров наиболее часто применяют воду или растворы огнетушащих химикатов. Иногда требуется прокладка временных водоводов, доставка емкостей с водой воздушным транспортом и отжиг (заблаговременный пуск встречного огня по надпочвенному покрову). Отжиг выполняют подготовленные пожарные. Они начинают от опорных полос (рек, дорог, ручьев) или искусственно созданных минерализованных полос.

Способы тушения лесных пожаров

  • Захлестывание кромки пожара – самый простой и достаточно эффективный способ тушения пожаров средней интенсивности. Используя связки проволок или прутьев (в виде метлы), молодые деревья лиственных пород длиной до 2 м, группа из четырех человек способна за час сбить пламя пожара на кромке до 1 км.
  • Забрасывание кромки пожара грунтом.
  • Устройство заградительных полос и канав, путем удаления лесных насаждений и горючих материалов до минерального слоя почвы. При сильном ветре ширина полосы может превысить 100 м (создается с помощью техники, шнуровых подрывных зарядов или отжигом).

Грозовые разряды атмосферного электричества опасны для жизни людей, а попадая в здание, могут его разрушить и вызвать пожар.

Для предотвращения пожаров и снижения ущерба от них на ОЭ проводится:

  • строительство водоемов, бассейнов и других водных хранилищ;
  • поддержание в порядке огнезащитных полос;
  • обеспечение готовности связи, систем оповещения, средств разведки;
  • контроль готовности средств пожаротушения.

Для защиты используют молниеотводы различных конструкций: а) стержневые, б) антенные, в) сетчатые (рис. 2.1). Любой молниеотвод состоит из трех элементов: молниеприемника, токоотвода и заземлителя. Особое внимание обращается на то, чтобы не было контакта между контуром заземления в здании и контуром заземлителя грозозащиты. Пример расчета молниезащиты показан на рис. 2.2.

Способы устранения опасности от статического электричества:

  • надежное заземление оборудования, коммуникаций, сосудов;
  • снижение удельного (объемного) сопротивления с помощью повышения влажности, применения антистатических примесей;
  • ионизация воздуха или среды;
  • недопущение создания взрывоопасных концентраций, уменьшение скорости движения жидкости и длины продуктопроводов, использование менее пожаровзрывоопасных веществ.

Грозы приводят к наиболее опасным проявлениям стихии – пожарам.

Узнай цену консультации

"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)