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FULMINI, TUONI, LAMPI |
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Il fulmine |
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- Temporali di calore: sono quelli determinati da correnti ascensionali di aria calda che, giunta in alto, si raffredda e si condensa in cumuli-nembo dai quali ha origine la pioggia. - Temporali ciclonici: quelli determinati dalla corrente ascensionale del ciclone, che si sviluppa in maniera analoga alla precedente, dando però origine a stratocumuli. - Temporali orografici: sono localizzati in relazione alla particolare natura del territorio, in quanto si producono sempre a ridosso di un rilievo montuoso, quando si forma una corrente ascensionale di aria calda umida, surriscaldata nel passaggio su suolo roccioso battuto dal sole. |
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Struttura e evoluzione del fulmine |
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Grazie alle tecniche fotografiche che si basano su pellicole mobili, è possibile osservare come il fulmine si sviluppi secondo una successione di fasi distinte che giungono a compimento in pochi millesimi di secondo. Quando a causa della repulsione elettrostatica la carica in una zona della nube è tale da non essere più sostenuta, da lì inizia a svilupparsi un canale di ionizzazione. Questo canale si sviluppa a scatti, allungandosi di una cinquantina di metri a ogni passo, ma non è ancora il fulmine che noi conosciamo. Ogni "scatto" avviene in una piccola frazione di secondo, quindi non è visibile a occhio nudo. Mano a mano che questo canale si avvicina alla terra o ad un'altra porzione di nube, un altro canale inizia a svilupparsi verso il canale principale. Quando questi due canali si congiungono allora il "circuito si chiude" e ha inizio il fulmine, cioè la scarica elettrica vera e propria. |
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Il tuono |
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Viste le correnti in gioco, la temperatura raggiunta nei pressi di un fulmine è dell'ordine dei 30000 °C, temperatura che provoca una violenta e improvvisa espansione dell'aria e l'onda d'urto che è all'origine del tuono. Esso si propaga alla velocità del suono (circa 300 metri al secondo) e può avere diversa intensità: forte e secco se la scarica è vicina, più o meno prolungato e incostante se è lontana, a causa delle riflessioni sulle nubi e sul terreno. |
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Il lampo |
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L’altro fenomeno elettrico prodotto durante il temporale oltre al fulmine è il lampo, una luce intensa, abbagliante e di brevissima durata prodotta dalle scariche elettriche nell’atmosfera. I lampi possono avere forma ramificata, sinuosa, globulare e vengono anche distinti in discendenti e ascendenti. Secondo alcuni studiosi si compongono di numerose scariche parziali intervallate da tempi di 1/100 di secondo. |
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Percorso interdisciplinare di Pamela De Pasquale Anno Scolastico 2004-2005 Liceo Scientifico "G.Oberdan" Trieste |
Come
riteneva Franklin, il fulmine è una scarica elettrica molto intensa (fino
a 50000 ampére) tra nube e nube, tra nube e cielo o tra nube e terra che si
sviluppa in seguito all'accumulo di cariche elettriche in determinate zone
dell'atmosfera. Ciò si verifica quando tra due campi elettrici opposti si
raggiungono differenze di potenziale sufficienti a vincere la resistenza del
dielettrico atmosferico. Il meccanismo che produce questi accumuli di carica
necessita di intensi moti verticali delle masse d'aria, motivo per cui i fulmini
sono più frequenti durante il periodo estivo piuttosto che in quello invernale;
infatti è in estate che i bassi strati dell'atmosfera si riscaldano
maggiormente, dando origine ai temporali, rapide e violente perturbazioni
atmosferiche accompagnate da fenomeni elettrici, come lampi e fulmini. I
temporali possono essere distinti generalmente in tre tipologie: temporali di
calore, temporali ciclonici e temporali orografici.