Post on 05-Apr-2015
Gewitter -Die Atmosphäre im elektrisches Feld
• Was ist ein Blitz ?
• Wie entsteht ein Blitz in der Natur?
• Was passiert bei einem Blitz?
• Welche Arten von Blitzen gibt es?
Referat über Blitze
GasentladungenReferat über Blitze
Luft ist ein Isolator, es enthält fast nur elektrisch neutrale Moleküle.
Auf ein Ion kommen 3 x 1019 normale Moleküle.
•Was ist ein Blitz ?
•Wie entsteht ein Blitz ?
•Was passiert bei einem Blitz ?
•Welche Arten von Blitzen gibt es ?
GasentladungenReferat über Blitze
Wenn sich die Moleküle in einem elektrischem Feld mit genügend hoher Feldstärke befinden, werden sie zu Ionen.
Ionisierte Gase nenne man auch Plasma; es besteht aus negativ geladenen Elektronen und positiv geladenen Atomkernen
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•Wie entsteht ein Blitz ?
•Was passiert bei einem Blitz ?
•Welche Arten von Blitzen gibt es ?
GasentladungenReferat über Blitze
Durch das Plasma besteht eine leitende Verbindung zwischen den beiden Polen;die dadurch folgende Entladung ist eine Gasentladung oder ein Blitz
Die Sauerstoff - und Stickstoffionen geben Energie in Form von elektro-magnetischen Wellen ab, u.a. im sichtbaren Bereich und im Radiobereich
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•Wie entsteht ein Blitz ?
•Was passiert bei einem Blitz ?
•Welche Arten von Blitzen gibt es ?
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• Wie entsteht ein Blitz ?
• Was passiert bei einem Blitz?
• Welche Arten von Blitzen gibt es?
Referat über Blitze
Das elektrische Feld der ErdeReferat über Blitze
Um die Erde besteht ein elektrisches Feld.
Die Erdoberfläche ist im Normalzustand negativ geladen.
Die Niveauflächen bilden konzentrische Kreise um die Erde;
die Feldlinien verlaufen senkrecht dazu.
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•Welche Arten von Blitzen gibt es ?
Feldstärke in Volt / m
0
20
40
60
80
100
120
140
0 5 10 15 20
Höhe in km
Das elektrische Feld der ErdeReferat über Blitze
Mit der Höhe nimmt die Feldstärke schnell ab.
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•Welche Arten von Blitzen gibt es ?
Das elektrische Feld der ErdeReferat über Blitze
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•Welche Arten von Blitzen gibt es ?
Dies ist das Schönwetterfeld, es kann keinen Blitz auslösen
Das elektrische Feld der Gewitterwolke
Referat über Blitze
Die leichten, positiven Schneekristalle
und Eisteilchen schweben im Windstrom
nach oben, die schweren negativ geladen
Regentropfen fallen nach unten
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•Welche Arten von Blitzen gibt es ?
Das elektrische Feld der Gewitterwolke
Referat über Blitze
Die Wolke ist zweipolig:
der Amboß ist positiv
die Basis ist negativ
Die Feldstärke beträgt bis zu 10 MV / m.
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Das elektrische Feld der Gewitterwolke
Referat über Blitze
Bereiche auf der Erde, die auf Grund der Influenz der Wolke positiv geladen sind, heißen Schatten.
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•Welche Arten von Blitzen gibt es ?
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Referat über Blitze
Der Vorblitz oder LeitblitzReferat über Blitze
Die benötigte Feldstärke für einen
Blitz beträgt je nach Ionisationsgrad
der Luft zwischen 0,5 und 10 MV / m.
Wird sie überschritten, bildet sich von der
Wolke aus ein Leitblitz der sich in
Sprüngen von 10-50 m vorwärts bewegt.
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Der Vorblitz oder LeitblitzReferat über Blitze
Wenn der Leitblitz sich der Erde nähert, hat sich die Feldstärke dort stark erhöht.
Bei hohen, spitzen Gegenständen
ist die Feldstärke besonders hoch.
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Wenn die Feldstärke weiter zunimmt, entstehen auch am Boden Blitze.
Sie heißen Fangentladungen und sind dem Leitblitz entgegen gerichtet
Der Vorblitz oder LeitblitzReferat über Blitze
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Der Vorblitz oder LeitblitzReferat über Blitze
Der Leitblitz bewegt sich im Mittel mit ca. 1/20 der Lichtgeschwindigkeit.
Er hinterlässt einen dünnen,
ionisierten Kanal, den Blitzkanal
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Der HauptblitzReferat über Blitze
Ist der Blitzkanal geschlossen, entsteht der erste Hauptblitz. Mehrere Blitze können den selben Kanal benutzen, sie heißen Folgeblitze.
Daher kommt das typische, mehrmalige Aufflackern
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Der HauptblitzReferat über Blitze
Sobald der Ladungsunterschied durch den Stromfluß ausgeglichen ist, hört es auf zu Blitzen. Die Temperatur im Blitzkanal sinkt, die Ionen rekombinieren sich.Das elektrische Feld nähert sich dem Schönwetterfeld an.
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Der HauptblitzReferat über Blitze
Einige Daten des Blitzes:
Geschwindigkeit: 100.000 km/s
Stromstärke: 20.000 -100.000 A
Temperatur: bis 30.000 °C
Dauer: 50s - 0,1 ms
Länge: 1-2 km
Durchmesser: ca. 10 cm
Entsprechend groß können Schäden sein
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Der HauptblitzReferat über Blitze
Die stark erhitzte Luft im Blitzkanal dehnt sich explosionsartig aus.
Die Schockwellen in der Luft werden als Donner wahrgenommen
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•Welche Arten von Blitzen gibt es ?
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Referat über Blitze
Die RichtungReferat über Blitze
80-90 % aller Blitze verlaufen innerhalb einer oder zwischen zwei verschiedenen Wolken. Sie sind aus der Ferne als Wetterleuchten zu sehen.
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Die RichtungReferat über Blitze
Der Rest teilt sich in zwei Richtungen auf
90 % davon sind Wolke-Erde Blitze...
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Die RichtungReferat über Blitze
Der Wolke-Erde Blitz
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Die LadungReferat über Blitze
Es gibt negative und positive Blitze. Bis hierhin wurde der Einfachheit halber immer von den weitaus häufiger vorkommenden negativen Blitzen ausgegangen.
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Das AussehenReferat über Blitze
Die Blitze werden auch nach ihrem Aussehen unterteilt.
Die häufigste Form ist ein Linienblitz
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Das AussehenReferat über Blitze
Die Blitze werden auch nach ihrem Aussehen
unterteilt.
Ein Flächenblitz
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Das AussehenReferat über Blitze
Die Blitze werden auch nach ihrem Aussehen unterteilt.
Ein Perlschnurblitz
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Das AussehenReferat über Blitze
Daneben soll es auch Kugelblitze geben. Sie sind sehr selten; daher ist ihre Existenz nicht bewiesen
Nach verschiedenen Aussagen soll es sich hierbei um rötlich bis gelblich glühende Kugeln von 10 - 20 cm Durchmesser handeln.
Sie wurden gelegentlich an Einschlagsstellen eines Bodenblitzes gesichtet.
Einige der Kugeln standen still, andere bewegten sich langsam horizontal, sie verschwanden entweder spurlos oder lösten sich in einer Explosion auf
Forschen ist es gelungen, Plasmabälle herzustellen, die ähnliche Eigenschaften aufwiesen. Zusammenhänge sind aber immer noch unklar
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QuellenangabenReferat über Blitze
Unterlagen, Brockhaus Multimedia 2002 u.a. LexikaInternet, v.a.http://home.eduhi.at/member/nature/met/blitz/gewitter.htmhttp://www.muk.uni-hannover.de/~finke/blitz/lightning0.htmlhttp://www.wissen.swr.de/warum/blitze/