Schon im 18. Jahrhundert machte Benjamin Franklin einige Experimente zum Thema Gewitter. Er selbst entwickelte auch den Blitzableiter. Seine Idee war das man auf den höchsten Teil eines Gebäudes eine vergoldete (damit es nicht rostet) Spitze befestigen sollte.
Damals wusste man, das Blitze aus bewegten Ladungen bestehen.
Ein Gewitter ist eine metrologische Erscheinung und eine luftelektrische Entladung. Jährlich entstehen in der Erdatmosphäre ca. 3 Milliarden Blitze davon erreicht nur jeder 7. die Erde. Das liegt daran das sich viele schon in der Wolke entladen.
Erst beim überschreiten einer gewissen Aufladung findet der Ladungsaustausch durch Blitze statt. Blitze selbst können Stromstärken von bis zu 100.000 A aufweisen. Bei der Spannung zwischen den Wolken und der Erde können das bis zu 30.000.000 V sein. Blitzentladungen dauern nur einen Bruchteil einer Sekunde. Durch die hohen Stromstärken erwärmt sich die Umgebung und es kommt zur explosionsartigen Ausdehnung der Luft -> der Donner ist zu hören.
50km über der Erdoberfläche beginnt die Ionosphäre. Zusammen bilden die Ionosphäre (positiver Pol) und die Erdoberfläche
(negativer Pol) eine Art Kondensator. Die elektrische Feldstärke des Kondensators liegt bei ungefähr 100 V/m.
Ein aus Ionen bestehender Strom ensteht unter dem Einfluss dieses Feldes und baut dieses auch ab.
Um dieses Feld wieder aufbauen zu können entsteht ein Gewitter.
UND SO ENTSTEHEN GEWITTERWOLKEN!
Sie entstehen wenn innerhalb einer normalen Wolke starke Bewegungen herrschen. Es wurden Geschwindigkeiten der Luft von bis zu 30 m/s gemessen. Besonders die Temperaturunterschiede im Sommer begünstigen Aufwinde. Diese Aufwinde und das Fallen von Wassertropfen bzw. Eiskristalle verwirbeln Luft- und Wassermassen in der Wolke. Es entstehen Reibungen wodurch dann (Reibungs-)Elektrizität entsteht und es kommt zusätzlich zum Transport von Ionen, die durch die Höhenstrahlung entstehen und somit schon vorhanden sind.
Durch das Erdfeld laden sich die fallenden Wassertropfen bzw. Eiskristalle auf. Die positiv geladene Seite zieht mehr negative Ionen an, als die negative Seite positive Ionen. Somit wird negative Ladung nach unten transportiert.
Im unteren Teil der Wolke entsteht somit eine hohe Dichte negativer Ladung.
Durch diese Ladung wird ein elektrisches Feld erzeugt, welches sich gegen das Feld in der Erdatmosphäre richtet, in den meisten Fällen also gegen das schöne Wetter. Dadurch entstehen Blitze. Im vorraus eines solchen Blitzes entsteht ein unsichtbarer Elektronenkanal. Sobald dieser Elektronenkanal die Erde oder einen entsprechenden Wolkenabschnitt erreicht, entsteht durch Ionisation schlagartig neue Ladungsträger. Dies führt letzentlich zu einem sichtbaren Blitz zwischen zwei benachbarten Wolken bzw. zwischen Wolke und Erde.
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Diese Quellen müssen genannt werden, ansonsten handelt es sich um ein Plagiat.
Gruß
ThS
cool