الفيزياء

لماذا لا ينقل الصاعق البرق في معظم الأحيان؟

  

يتكون البرق نتيجة زيادة الشحنات الكهربائية السالبة في الغيوم الرعدية، بحيث تنطلق الكمية الفائضة منها نحو الأرض. وسبب ذلك تجاذب الشحنات المتعاكسة، حيث يقوم سطح الأرض والمكون من شحنات موجبة بجذب الفائض من الشحنات السالبة الموجودة في الغيوم الرعدية.

يتكون ناقل البرق الحديث من صنارة طويلة ذات أسنان حادة متشعبة متصلة بسلك نحاسي بمر خارج المبنى ويرتبط بلوحة معدنية كبيرة مدفونة في التراب. أثناء العواصف الرعدية تنطلق من الغيوم شحنات كهربائية سالبة تتجاذب مع الشحنات الكهربائية الموجية الموجودة حول الصاعق، أما الشحنات الزائدة فتجري خلاله بأمان نحو اللوحة المعدنية الموجودة في الأرض.

 وتعمل الأسنان الموجودة في أعلى الصاعق بطريقتين: أولاً، تجذب الشحنات السالبة الموجودة في محيط المبنى وتوصلها إلى الأرض بأمان.

ثانياً، وهي الأهم، إنها بسبب أطرافها المسننة ذات الكثافة العالية الشحنات، تكوّن حولها ما يسمى "الريح الكهربائية" المكونة من مجموعة كبيرة من الشحنات الموجبة، والتي تشكل ما يشبه المظلة الموجبة حول المبنى الأمر الذي يبعد البرق "الشحنات السالبة "عنه.

 لماذا يسمى الصاعق إذاً؟! إذا حدث تدافع مفاجئ وزيادة في عدد الشحنات السالبة فإن الصاعق سيقوم بتنفيذ المهمة المخصصة له أساساً، وهي نقل هذه الشحنات إلى الأرض والمحافظة على سلامة المبنى. إن سبب قدرة البرق على التدمير هو أنه يولد أحياناً قوة تزيد على ألفين أمبير وحرارة تعادل حرارة سطح الشمس.

بالإضافة إلى أخطار الإصابة المباشرة لمصادر الهاتف أو الكهرباء، فإن لحرارة البرق قدرة تفجير مستودعات الوقود، وإذابة المسامير وإشعال النار في الخشب.

 

 ومن أفضل الأماكن الصالحة للاحتماء من البرق، هو داخل سيارة ذات هيكل معدني محكم، كما وضح العالم فاراداي، بحيث يعمل الهيكل كالصاعق تماماً. لكن هناك أنواعاً من الإطارات المطاطية التي لا تقوم بتصريف جميع الشحنات السالبة إلى الأرض فتعرض راكب السيارة للخطر.  لذا اختر إطارات سيارتك من الأنواع القادرة على تصريف الشحنات الزائدة كي لا تتعرض لخطر اشتعالها. وللسبب نفسه يقوم عمال الإنقاذ الجوي البحري بإنزال كابل الإنقاذ إلى الماء قبل البدء بعملية الإنقاذ تفادياً لحدوث صدمات ناتجة عن اختلاف مستوى الشحنات بين الماء والهواء.

المصدر: The big book of why - BBC

النشرة البريدية

الرجاء تعبئة التفاصيل ادناه لتلقي نشرتنا البريدية