Что будет если молния попадет в дерево

Что будет если молния попадет в дерево

— Но столь уж опасны молнии дереву.

При ударе молнии в дерево хвойные породы провоцируют лесное возгорание чаще, чем лиственные – они смолисты и горючи. Хвоя, иссохшие тонкие веточки внизу ствола сосны и кедра, старые сухие ветки подобны пороху. Они вспыхивают от пламени спички. Огонь взмётывается на десятки метров ввысь, в секунды высвобождая накопленную солнечную энергию, охватывает иссохший бор. Смолистые комли легко воспламеняются и горят ярким, жарким и долгим пламенем, способным распространить пожар на большие площади таёжных лесов.

Похоже, что спирально изогнутые щепы образуются при ударе молнии в дерево с кручёной структурой ствола. В нём электрический разряд спускается по винтовым электропроводным слоям, сердцевина при этом не повреждается. В случаях, когда молния взрывает растение, образуется рваная щепа с острыми иглами заноз, порой разбросанная в радиусе десятка метров от ствола. На почве от растительного великана при взрыве остаётся лишь расщеплённый, развороченный чудовищной силой пень. Дерево и в этих случаях не воспламеняется, если оно:

— при грозе, сопровождаемой проливным ливнем.

В десятке километров западнее на склоне мандала вблизи кромки болота я нашла вторую, повреждённую лиственницу. Её верхушка была отсечена молнией на высоте 10 метров от поверхности земли и отброшена. Оставшаяся часть ствола оказалась расщеплённой до корней.

Фотоснимки Татьяны Немшановой

На фото фрагменты повреждённой молнией лиственницы.

Источник

Когда молния бьёт в дерево!

В интернет полно роликов, на которых запечатлены моменты удара молний в деревья.
Это не удивительно, ведь, деревья зачастую выше строений, находящихся поблизости и принимать молнию им гораздо «удобнее». Кроме того, дождевая вода, покрывающая дерево во время ливня обеспечивает отличный уровень проводимости электрического тока молнии.

На фотографии ниже, сделанной с долгой выдержкой запечатлён путь прохода молнии через дерево (по словам автора).

Фотография Даррена Пирсона

Подробнее о явлении молнии и ударах молний в деревья:
Молния может происходить внутри одного облака, между облаками и между облаком и землей. Последние — то, что мы обычно видим во время грозы. Мелкие частицы льда сталкиваются в грозовых облаках, вызывая накапливание электрического заряда. Объекты, расположенные на земле, особенно такие высокие, как горы, здания, деревья, и даже людей, также могут накапливать электрический заряд. Когда электрические заряды, сходящие с облаков, противоположны электрическим зарядам, идущим от земли, они соединяются и создаётся электрический ток, проходящий на очень быстрой скорости из облака к земле. Это мы называем вспышкой или ударом молнии.

Вы, возможно, испытывали аналогичное явление, известное как статическое электричество. Если вы прошли, например, по ковру и после этого дотронулись до чего-то металлического, ты можете почувствовать силу электрического разряда. Разряд — это статическое электричество, образовавшееся между вами металлическим предметом.

Хотя разряд молнии кажется большим для человеческого глаза, в действительности, он всего несколько дюймов шириной. Однако, ужас, который на нас наводит молния, обоснован реальной опасностью, хоть и не всегда заканчивающейся плачевно. Опасность заключается не только своим шоковым эффектом, но и температурой, которая достигает 30 000 ºС (это примерно в пять раз горячее, чем на поверхности Солнца).

Так что же происходит, когда мощная молния ударяет объект на Земле? В частности, что происходит, когда молния ударяет в живое дерево?

Хотя, казалось бы, что дерево может быть сожжено в одно мгновение, молнии в действительности могут приводить к различным последствиям для деревьев. Что именно произойдет, зависит от нескольких факторов, в том числе, какое это дерево, сколько влаги в нем содержится, общее состояние дерева в момент удара, и интенсивность удара молнии.

Большой ущерб для деревьев происходит тогда, когда влага внутри дерева подвергается супер-горячей температуре, вызванной молниями. Слой влаги чаще всего находится глубже внешнего слоя коры и поэтому удары молний часто приводят к разрыву деревьев на большие части.

Если наружный слой коры пропитывается водой от чрезмерных осадков, то молния может проходить вдоль внешней стороны дерева на землю, в результате чего повреждение будет небольшим.

Учитывая то, что молния проходит по «самому короткому» пути в грунт, находиться во время грозы под деревьями не безопасно, как для человека, животных, так и для автомобилей и электрооборудования.

При выборе и проектировании молниезащиты для объекта, деревья, находящиеся на участке, должны также учитываться как возможная точка попадания молнии.

Читайте также:

Хотите получать избранные новости о молниезащите и заземлению раз в 3-4 недели?
Зарегистрируйтесь и автоматически получайте email-рассылку с подборкой.

Все новости публикуются в наших группах в мессенджерах и в социальных сетях.
[ Новостной канал в Telegram ]

Источник

Видео: Что бывает, когда молния попадает в дерево

Молния проделала в стволе дерева огромную щель, из которой вырываются языки пламени.

С самого детства нам твердят, что во время грозы ни в коем случае нельзя прятаться под высоким деревом. Все воспринимают это как общепринятый факт, но никто даже не задумывается, что же произойдет, если все-таки встать под высокое дерево. Видеоролик ниже — наглядный пример опасности молнии для человека и для всего живого.

Видео начинается с того, что мужчина гуляет в тени деревьев. Еще не видно огня и не чувствуется запаха дыма, но звук трескающейся древесины слышен далеко. Мужчина идет на звук и натыкается на то самое дерево. На днях бушевал сильнейший ураган. Гремел гром, и где-то вдалеке била молния. Интересно, что всегда кажется, будто молния вовсе и не касается земли, а просто сверкает где-то высоко в облаках.

Как ни странно, место, куда бьет молния, располагается на земле. Порой эти места становятся причиной лесных пожаров, которые разлетаются на сотни километров за считанные минуты. Напряжение, с которым молния обрушивается на землю, невероятно сильно. Действительно, молния бьет в высокие деревья, но это не значит, что все остальные деревья в этот момент находятся в безопасности.

О человеке, в которого молния попадала 7 раз, мы рассказали в другом нашем материале.

Источник

Как установить молниезащиту в частном доме

И почему без нее нельзя

Чтобы избежать пожара или поломки бытовой техники из-за удара молнии, в частном доме делают молниезащиту.

В статье расскажу, как правильно ее установить и что дешевле: сделать молниезащиту своими руками или купить готовую в магазине.

Зачем частному дому молниезащита

Поражающие факторы молнии и их последствия. Разряд молнии переносит токи силой до 200 кА. Это очень много: такую силу тока дают, например, 57 000 одновременно включенных электрических обогревателей. Температура молнии достигает +3000 °C, поэтому если она попадет в дом, особенно в деревянный, может случиться пожар.

Кто в группе риска. В первую очередь — дома в зонах с частыми грозами.

Вероятность попадания молнии рассчитывается по формуле:

N = ((А + 6Н) × (В + 6Н) − 7,7 − Н²) × n × 10⁻⁶

А — длина здания, м,
В — ширина здания, м,
Н — высота здания, м,
n — среднегодовое число ударов молнии в 1 км² поверхности там, где стоит дом.

Как посчитать плотность ударов молнии

Что такое молниезащита

Молниезащита — это система, которая защищает здание от молнии. Молниезащита, громозащита и грозозащита — это одно и то же. Все термины верны, но специалисты чаще оперируют словом молниезащита.

Виды молниезащиты дома. Молниезащита бывает внешней и внутренней.

Внешняя — это громоотвод, который напрямую контактирует с разрядом молнии. Его также называет молниеотводом — это тоже правильно. Громоотвод защищает от удара молнии здание и людей в нем.

Внутренняя молниезащита обеспечивает безопасность электропроводки. Компоненты внутренней системы — это, например, устройство защиты от импульсных перенапряжений — УЗИП.

Внешняя молниезащита

Защитная зона. Перед покупкой или изготовлением молниеотвода выполняют расчет его защитной зоны. Устройство должно быть расположено так, чтобы молния гарантированно попала в него, а не в дом.

Точно зона защиты определяется по сложной математической формуле. Но, например, для штыревого молниеотвода — это устройство в виде металлического штыря на крыше — пользуются простым правилом: при угле в 45° радиус защиты будет равен высоте установки устройства. То есть если громоотвод стоит на высоте 10 м, зона защиты будет равна 10 м от оси штыря. Угол определяют визуально.

Из чего состоит громоотвод

Громоотвод состоит из трех основных частей: молниеприемник, токоотвод и заземлитель.

Молниеприемник бывает трех типов: штыревой, тросовый и сеточный.

Штыревой молниеприемник — это самый простой вид, штырь из металла длиной от 0,5 м. Он подходит для обычных загородных домов с размерами до 10 × 10 м и высотой до двух этажей.

Если дом больше или выше, потребуется длинный штырь, установленный на большой высоте. Нужно придумывать особое крепление на крышу или строить рядом с домом специальную мачту.

Тросовый молниеприемник — это натянутый на крыше стальной трос. Такой молниеприемник крепится на конек — верхнее ребро крыши.

Тросовый молниеприемник дает большую зону защиты, чем штыревой, но чуть сложнее в монтаже. Его не рекомендуют использовать на крышах с металлическим покрытием. Он подходит для «мягкой» кровли, например из ондулина или гибкой черепицы.

Сеточный молниеприемник — это сетка из металлического прутка, которая покрывает всю поверхность кровли. Размер ячеек может быть от 5 × 5 м до 20 × 20 м. Чем чаще бьют молнии, тем меньше должен быть шаг сетки.

Такой молниеприемник используют на больших по площади крышах и там, где грозы бывают очень часто. Это наиболее надежная, но и самая дорогостоящая конструкция. Готовые сеточные молниеприемники под определенную площадь крыши сложно найти в свободной продаже. Сеточную конструкцию придется собирать самому из прутка и кронштейнов или доверить монтаж подрядчику.

Для штыревого молниеотвода достаточно одного токоотвода. Тросовая молниезащита подразумевает два, а сетчатая — как минимум четыре, по количеству углов дома.

Токоотвод. Если бы молния не переносила огромный заряд энергии, ее бы отводили в землю с помощью обычного электрического кабеля — такого же, какой подходит к розеткам. Но сила молнии сожжет такой кабель, поэтому в качестве токоотвода применяют толстые металлические прутки. Они бывают из арматуры, оцинкованной или нержавеющей стали, меди, алюминия.

Р за метр» loading=»lazy» data-bordered=»true»>

Заземлитель рассеивает ток, который прошел через молниеприемник и токоотвод. Контур заземления — это вкопанные в землю металлические штыри, соединенные между собой.

Инструкция по организации молниезащиты требует, чтобы было не меньше трех штырей, поэтому обычно контур заземления — это треугольник. Одна из его вершин соединяется прутком или металлической полосой с токоотводом.

Заземлитель рекомендуют закапывать подальше от крыльца и садовых дорожек, чтобы избежать удара током во время грозы. Еще его лучше сделать в месте с влажной почвой: влага обеспечит лучший контакт конструкции с землей, когда пойдет ток.

Пассивные и активные громоотводы

Пассивные громоотводы — это устройства, в которые молния попадает сама, как бы ориентируясь на их высоту. Активный громоотвод «захватывает» молнию. Он генерирует ответный стример — нить электрического разряда высокого напряжения. Происходит пробой, и молния попадает в активный молниеприемник, а затем заземляется.

Российские нормативы не регламентируют использование активных молниеотводов. А испытания в Московском энергетическом институте им. Кржижановского показали, что активные молниеотводы бесполезны. Они давали напряжение встречного стримера только в 20 000 вольт. По мнению ученых, для воздействия на молнию нужно не менее 400 000 вольт.

Производители говорят, что зона защиты активного молниеотвода в пять-шесть раз больше пассивных штырей. Ведущий российский ученый в области физики газового разряда Эдуард Базелян утверждает, что нет никаких доказательств этого. Базелян считает, что расчет зоны защиты активного молниеотвода следует выполнять, как для пассивного.

От чего зависит стоимость молниезащиты

Цена будет отличаться в зависимости от материала, из которого сделана вся система. Это может быть алюминий, медь, различные виды стали. Наиболее надежной считается нержавеющая сталь: она не подвержена коррозии и не плавится при ударах молнии.

Выбор готовой молниезащиты

При выборе готовой молниезащиты самое важное — расчет пространственной геометрии. Если молниезащиту ставит подрядчик, он должен обосновать цифрами, как и где будет стоять мачта, какой она будет высоты, и почему. Еще предоставить расчет зоны защиты.

Если оборудование покупают и монтируют самостоятельно, то смотрят на сечение проводников, через которые пойдет молния. Это приемник, отвод и заземлитель. Минимальное сечение — 8 мм. Чем толще, тем лучше: меньше риск, что детали громоотвода сгорят или расплавятся при ударе молнии.

Монтаж готовой молниезащиты

С готовой молниезащитой обычно идут заводские крепления.

Монтаж приемника молний. Молниеприемники устанавливают на кровле на кронштейны. Если монтируют тросовый молниеприемник, то на краю конька делают выпуски на 30—50 см. Выпущенный пруток должен выступать за плоскость дома под углом около 45° к горизонту. Эту схему еще называют «куриная лапа».

Монтаж токоотводов. Токоотводы ведут по внешней части водосточных труб или прямо по фасаду при помощи держателей. При монтаже прутка токоотвода не делают острых углов: в них может заискрить.

За полметра до земли делают переход с прутка на металлическую полосу. Для этого в комплектах идет специальный держатель.

Монтаж заземлителя. На 1,5—3 м в землю вкапывается контур заземления. К нему присоединяется второй конец полосы.

Главное — соблюдать непрерывность линии до заземлителя, то есть элементы должны быть надежно соединены, чтобы электричество нигде не остановилось.

Самостоятельное изготовление молниезащиты

Штыревой громоотвод несложно собрать самому. В качестве стержня подойдет, например, арматура или стальной пруток. Его сечение должно быть не меньше 8 мм, длина — от 0,5 до 2 м.

Минимальные диаметры компонентов громоотвода, чтобы он не сгорел

Все компоненты громоотвода в идеале делают из одного и того же материала.

Стержень устанавливают в самой высокой точке, чтобы он выступал над всеми постройками. Обычно это край конька крыши. Если рядом есть дерево, которое значительно выше дома, штырь допустимо закрепить на нем. В этом случае оставляют запас материалов для токоотвода: дерево может вырасти и потребуется переносить штырь еще выше.

При монтаже стержня уделяют особое внимание надежности крепления: ветер не должен уронить стержень.

Если молниеприемник в виде троса, то монтаж почти не отличается. Главное — оставлять зазор не менее 10 см от кровли до троса. Особенно это важно, если кровля металлическая.

Токоотвод крепят к молниеприемнику болтовым соединением.

Токоотводящие прутки монтируют на специальные изолирующие держатели — их проще купить.

Нельзя использовать в качестве креплений деревянные бруски: при ударе молнии они могут загореться.

Заземлитель закапывают в грунт на 1,5—3 м глубины подальше от пешеходных дорожек и крыльца. Норматив — не менее метра от стены дома и не менее 5 м от дорожек. Металлические штыри забивают в грунт, затем соединяют их между собой арматурой, трубой, лентой — по сути, чем угодно. Соединения выполняются только сваркой. Затем тянут металлическую ленту к токоотводу и соединяют его с контуром заземления.

Контур заземления желательно делать во влажном грунте: в низине участка, рядом с водоотводной канавой, прудом или полем фильтрации септика. Это даст лучший контакт стержней с землей.

Сколько стоит самодельный громоотвод для двухэтажного частного дома

Как делать нельзя

Бывает, что громоотвод собран с ошибками. В лучшем случае при ударе молнии он сгорит один, в худшем — вместе с домом. Вот возможные ошибки.

Торчащие из стен конструкции не попали в зону защиты. Любые металлические конструкции на фасаде также должны попадать в зону защиты громоотвода. Если из этой зоны выходит антенна телевизора или стальная труба вентиляции, то молния вместо громоотвода может попасть в них. Разряд придется прямо на дом.

Некачественный молниеотвод. Если молниеотвод сделан из слишком тонкого прутка, при ударе молнии он сгорит. То же самое касается токопровода.

Не выдержаны зазоры при монтаже. Молниеприемник и токопровод не должны касаться металлических элементов кровли или фасада. Рекомендуется зазор не менее 10 см. Это не касается того редкого случая, когда функцию молниеприемника выполняет сама металлическая кровля. Если, например, трос молниеприемника провис и касается металлического конька, от громоотвода будет больше вреда, чем пользы: молния замкнется прямо на кровлю.

Плохой контур заземления. Если заземлитель сделан в сухом месте, на песчаной почве, из ржавой арматуры, то молния найдет более простой путь уйти в землю. Не исключено, что этот путь будет пролегать через дом.

Внутренняя молниезащита — УЗИП

Бывает, что молния бьет не в дом, а в стоящую рядом опору с электрическими проводами. По проводам импульс придет в щиток.

При ударе молнии в сети возникает импульсное перенапряжение — кратковременный скачок напряжения до экстремального уровня. Он также может возникнуть, если молния ударит в землю рядом с домом или в дом соседа. В этом случае возникнет электромагнитное поле — оно спровоцирует импульс даже без прямого контакта с проводкой.

Чтобы обезопасить проводку и щиток, ставят УЗИП. Внутри него находится варистор — резистор, который меняет сопротивление в зависимости от напряжения. При ударе молнии варистор мгновенно снижает сопротивление и через себя уводит импульс на контур заземления.

Предусмотрена возможность спасения щитка и проводки ценой жизни варистора: если возникнет сверхмощный импульс, варистор сгорит. На панели УЗИП появится красный индикатор. В таком случае из УЗИП достается блок с варистором, он меняется на новый.

УЗИП устанавливается на вводе проводки в дом. Потребуется обесточить не только сам дом, но и линию от электрической опоры до щитка. Для таких работ лучше вызвать электрика.

Источник

Под каким деревом не стоит прятаться от молнии

С детства нас учат, что прятаться от грозы под деревом — дело опасное. Но что делать, если во время дождя вы оказались в лесу, где свободное от деревьев место найти непросто? Ведь и промокнуть совсем не хочется. Тем более что статистически погибнуть от удара молнии гораздо менее вероятно, чем умереть, подавившись пищей, или утонуть, купаясь в озере. Та же статистика сообщает, что некоторые виды деревьев в этом плане более опасны — например, дуб, тополь, сосна.

Почему дуб «притягивает» молнии?

О том, что дуб чаще других деревьев поражают молнии, заметили еще наши предки. Недаром у славян дуб считался деревом Перуна — бога грома и молний. Обратите внимание на одиноко стоящие высокие дубы — на их стволах часто можно увидеть следы «ожогов»: лишенные коры протяженные зигзаги и полосы. Это места, куда попала молния.

По статистике 50—54% всех попаданий молнии в деревья приходятся на дуб. За ним следует тополь с 24 попаданиями из 100. Третье и четвертое места занимают ель и сосна с показателями 10 и 6% соответственно. Реже всего страдают кустистые раскидистые деревья типа орешника, акации, бузины. В чем же причина?

Ученые объясняют статистические данные структурой и особенностями деревьев.

Природа, как известно, всегда ищет кратчайший путь. Ветвистый дуб или тополь с мощной корневой системой — лучший вариант «заземлиться», передав разряд молнии в почву за минимальное время. А гораздо менее ветвистые сосну и ель молния «любит» за их пропитанную смолой древесину, которая также отлично проводит электричество.

Где же прятаться?

Помимо акации, бузины или орешника, хорошим убежищем считается береза. Эти деревья на Руси всегда сажали около дома, чтобы уберечь от молнии жилище. Дело в том, что, намокая, береза удерживает влагу в поверхностных слоях, из-за чего даже при попадании молнии благополучно проводит заряд через влажную прослойку в землю без вреда для себя. Правда, это чревато для того, кто в этот момент прячется под деревом. Поэтому рекомендуется выбирать березу побольше и стоять подальше от ствола в тени ее раскидистых ветвей.

Аналогичными свойствами обладает и смоковница. Еще одним вариантом надежного убежища считается бук. Правда, по другим причинам. Его древесина богата маслами, что делает ее плохим электропроводником. Поэтому, даже несмотря на значительную высоту буковых деревьев, молния в них не ударяет, так как не имеет возможности «заземлиться».

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник