Sét hình thành như thế nào?

Sét bao giờ cũng đi đôi với sấm, vì sét dẫn tới sấm. Trên Trái Đất chúng ta, cứ mỗi giây xảy ra hơn 100 lần sét.

Ngay từ năm 1752, nhà khoa học Mĩ Franklin, đã dùng thực nghiệm thả diều nổi tiếng của mình để chứng minh sét là hiện tượng phóng điện trong khí quyển. Nhưng mãi cho đến nay, các nhà khoa học vẫn chưa thể hoàn toàn làm rõ vì sao mây lại mang điện và sét hình thành như thế nào. Chúng ta chỉ thu được một phần đáp án có liên quan với sét mà thôi.

Con người vẫn chưa nắm rõ được làm thế nào mây giông tích tụ lại điện tích với một lượng lớn đến thế. Nhưng các nhà khoa học biết chắc chắn sự tồn tại của những điện tích đó. Các khí cầu có mang theo khí cụ thám trắc bay vào trong tầng mây, thăm dò được đỉnh mây có mang điện dương, phần giữa và chân mây có mang điện âm. Đại đa số các nhà khoa học cho rằng, loại phân bố điện như vậy là kết quả của tác động qua lại giữa vụn băng và các giọt nước trong mây. Vụn băng kết băng có mang điện tích âm, nước bám lên trên nó mang điện tích dương, các dòng không khí mạnh mẽ đi lên trong mây giông đưa hạt nước mang điện tích dương lên đỉnh đầu của tầng mây, liền hình thành lên sự phân bố điện tích trên dương dưới âm trong đám mây giông.

Khi trong mây đã tích tụ một lượng lớn điện tích, điện trường liền trở thành đủ mạnh, làm cho không khí vốn có tính năng cách điện rất tốt, phút chốc bỗng biến thành vật dẫn điện tốt. Electron liền từ phần mây mang điện âm phóng sang mây mang điện dương, trông như phóng tia lửa điện. Lúc ấy có thể trông thấy một lần sét đánh. Sét có thể chia thành ba loại: phóng điện trong mây, phóng điện giữa các đám mây và phóng điện giữa mây và đất. Hai loại trước gọi chung là sét mây, loại thứ ba gọi là sét đất. Do quan hệ giữa sét đất và hoạt động con người mật thiết nhất, loại sét người ta nghiên cứu nhiều nhất cũng là sét đất.

Sét đất là sự phóng tia lửa điện dữ dội sinh ra giữa phần chân tầng mây với mặt đất. Khi đám mây giông tới gần mặt đất, trên mặt đất cảm ứng ra điện tích dương ngược dấu với điện tích và mây đang mang, sinh ra điện trường lớn mạnh. Như đã nói tới ở trên, khi điện trường đủ mạnh, nó sẽ đánh xuyên không khí, sinh ra một lối thông ion để biến thành vật dẫn điện tốt.

Điện tích âm ở phần dưới của mây liền theo lối thông ion đi tới, vì chúng bao giờ cũng chọn con đường có điện trở nhỏ nhất mà đi. Cho nên trong quá trình di chuyển, điện tích âm liền có khả năng đổi hướng. Đó chính là nguyên nhân làm cho sét vòng vèo gấp khúc mà chúng ta thường thấy. Khi đi tới cách mặt đất khoảng 10 m, điện tích dương cảm ứng trên mặt đất bị hút vào theo lối thông ion vừa thiết lập phía trước, ùa vào chân mây, kèm theo sự phát quang vô cùng sáng chói, tức là sét mà mắt chúng ta nhìn thấy. Điện tích âm trong tầng mây và điện tích dương trên mặt đất qua lại như vậy một lần, sinh ra phóng điện, gọi là một lần sét. Sét mà chúng ta nhìn thấy tuy kéo dài không đến một giây, lại bao hàm một số lần sét đánh, có cái nhiều tới hơn 10 lần.

Dòng điện của sét có thể cao tới 100 nghìn ampe. Khi nhiệt độ không khí trong đường đi của sét tăng lên đến 20.000°C làm cho không khí nhanh chóng giãn nở, sinh ra áp suất rất lớn. Sự lan truyền của áp suất hình thành lên tiếng sấm mà chúng ta nghe thấy. Tốc độ truyền của âm thanh khoảng hơn 300 m/s, còn tốc độ truyền của ánh sáng lại nhanh hơn một triệu lần. Vì vậy, căn cứ vào quãng thời gian từ lúc nhìn thấy sét đến lúc nghe tiếng sấm, có thể rất dễ dàng tính ra khoảng cách của sét đến chúng ta.

Sét đất thường xảy ra chỗ có vật thể nhô lên trên mặt đất, vì thế trong thời tiết mưa giông, không nên đến trú mưa dưới cây to, vì ở ngoài đồng không mông quạnh, cây lớn dễ bị sét đánh vào nhất, còn ngồi trong nhà hoặc chỗ trũng là tương đối an toàn. Cũng không nên bơi trong hồ nước hoặc đến gần ao hồ, vì nước là vật dẫn điện tốt, nếu bị sét đánh trúng thì hậu quả không sao lường được.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Hỏi đáp & Tư vấn © 2013 Hỏi đáp tư vấn