ГДЗ по физике 8 класс Громов, Родина Просвещение ответы и решения онлайн
Если в седьмом классе закладывались базовые знания по физике, то восьмиклассники изучают дисциплину уже более глубоко, вплотную. Новые темы нередко кажутся учащимся достаточно сложными, трудоемкими. Но все трудности можно преодолеть, если заниматься ответственно, скрупулезно и вдумчиво. В ряде школ, например, физико-математических, инженерных лицеях, физика рекомендована для сдачи на ОГЭ всем ученикам в следующем, 9-м классе, поэтому подготовке уделяется самое пристальное внимание. Школьники могут освоить базовый курс и самостоятельно, используя специальную литературу и решебники к ней.
Занимаясь по ГДЗ регулярно, восьмиклассники не только улучшат показатели по дисциплине и получат полные и глубокие знания в науке, но и заинтересуются физическими явлениями и процессами. Возможно, физика станет именно тем направлением, в котором им захочется работать, развиваться впоследствии. Как отмечают организаторы предметных олимпиад, именно в восьмом классе существенно возрастает количество участников различных конкурсов, проводимых на школьных и внешкольных площадках по этой дисциплине.
Занятия по сборникам готовых домашних заданий следует проводить:
— системно, разработав последовательный и четкий план, учитывающий базовый уровень знаний, кругозор и дисциплинированность, собственные цели в изучении физики и то количество времени, которое может быть и будет затрачено на работу;
— комплексно, опираясь на базовую классическую литературу, дополняя её разнообразными практикумами по предмету;
— с внедрением передовых методик оценки достигнутых результатов — самопроверки и самоконтроля. Такие навыки пригодятся и впоследствии, в том числе — после окончания школы. Умение работать с информацией и объективно анализировать свои достижения — важнейшее качество грамотного специалиста в любой сфере, отрасли деятельности.
Выбирая литературу, желательно ориентироваться на профессиональное мнение. Например, на рекомендации экспертов. Нередко они советуют обратить внимание на учебник по физике для 8 класса, составленный Громовым С. В. и Родиной Н. А. Это классический курс для старшеклассников, в котором разбираются все изучаемые в восьмом классе разделы и темы предмета. Книга пользуется популярностью у выпускников, осуществляющих подготовку к ОГЭ/ЕГЭ и повторяющих курс физики за 8-й класс.
ГДЗ решебник по физике 8 класс Громов, Родина учебник Просвещение
Физика 8 класс
Тип пособия: Учебник
Авторы: Громов, Родина
Издательство: «Просвещение»
ГДЗ и восьмиклассник
Современные школьники имеют возможность обратиться ко множеству интернет ресурсов для того, чтобы успешно учиться в школе, однако самым популярным вспомогательным инструментом в учебе считают решебник. «ГДЗ физика 8 класс Громов, Родина (Просвещение)» – это сборник верных ответов, разработанный для того, чтобы помочь ребятам в постижении точной науки о законах Вселенной. К решебнику обращаются не только школьники, испытывающие трудности при выполнении домашних заданий, но и ученики, которые любят физику и имеют высокий уровень знаний. Данный сборник может быть полезен в нескольких случаях, например:
- Необходимо качественно подготовиться к проверочным работам;
- Увидеть и устранить ошибки;
- Для выявления пробелов в знаниях;
- Чтобы повысить успеваемость.
При регулярном использовании ГДЗ учащийся совсем скоро заметит, что когда-то сложный предмет стал намного проще для восприятия, школьнику больше не понадобится постоянно обращаться за помощью к учителям и репетиторам.
Перспективы изучения физики
Точные науки открывают для выпускников российских школ двери во множество перспективных отраслей в будущем. Знание данной дисциплины востребовано на следующих направлениях:
- Астрономия;
- Компьютерные технологии;
- Промышленная теплоэнергетика;
- Электромеханика.
Так как физика является трудным экзаменом, для успешного прохождения теста учащийся уже в восьмом классе должен внимательно относиться к своей успеваемости и ответственно подходить к учебному процессу в целом. Начав подготовку уже сейчас, школьник с легкостью подготовится к итоговой аттестации и сможет претендовать на бюджетное место в лучшем университете страны.
Плюсы решебника
«ГДЗ физика 8 класс Громов, Родина (Просвещение)» послужит подспорьем для ученика, ведь пособие позволяет выйти на новый уровень понимания дисциплины без особых усилий. Решебник имеет множество плюсов, например, его можно открыть на любом устройстве с доступом в интернет, вся информация уже готова к использованию, достаточно грамотно проанализировать описанные решения и соотнести с собственными ответами. Также, пособие имеет удобную структуру, которая позволяет быстро найти необходимую задачу под соответствующим номером. Используя ГДЗ регулярно при самостоятельной работе, подросток сможет своевременно устранить ошибки, не дожидаясь пока это сделает преподаватель.
Решебник (гдз) по учебнику физики 8 класс Громов
Помощник автора: Родиной Н.А.
Решебник по физике 8 класс Громов С. В.
Учебник по физике для учащихся 8 класса с базовым уровнем изучения предмета написан Громовым С. В. и Родиной Н.А. Пособие выпущено в издательстве Просвещение в 2009 году. Учебник соответствует государственному образовательному стандарту и рекомендован к применению Министерством образования и наук России.
Материал учебника разделен на два больших раздела: механические явления и тепловые явления. Они в свою очередь разделены на пять глав: кинематика, динамика, колебания и волны, внутренняя энергия, изменение агрегатных состояний веществ. Теоретический материал изложен лаконично, просто, по пунктам. Каждая тема разбита на более узкие подтемы, материал которых излагается в неразрывной связи друг с другом. После параграфа приведен список вопросов по темам параграфа, что облегчает повторение всей темы в целом и отдельных её аспектов в частности. В заключение каждой темы приводится кроссворд, он призван в форме игры дать возможность школьникам повторить пройденную тему и закрепить, полученные знания. В конце некоторых тем кроме вопросов, приведены также практические упражнения и задания. Это необходимо для применения знаний, полученных на уроках, в реальных ситуациях.
Учебник дополнен дополнительными задачами и упражнениями, которые приведены в конце учебника, в этом разделе учащийся может ознакомиться с практическими задачами разного уровня сложности, от элементарных до задач, встречающихся на вступительных экзаменах.
Также в учебнике приведен список лабораторных работ, которые соответствуют годовому плану занятии и призваны научить школьника применять полученные теоретические знания на практике, самостоятельно проводить физические опыты, познакомится с инструментами и приборами, которые используются в физической лаборатории. В конце учебника приведены ответы на задания и упражнения, приведенные в книге. Многие из них сопровождены комментариями и рекомендациями к решению.
ГДЗ по физике 8 класс Громов С.
В.
Комментарии
Раздел 6.1.8 по
Введение За последнее десятилетие было значительно Гром — слышимая волна давления (сжатия), создаваемая молнией.Почти все молнии генерируются грозами. Однако молния имеет Только на рубеже 20-го века был достигнут консенсус Ранние теории Древний человек, вероятно, считал молнию абсолютным оружием или Некоторые из самых ранних теорий о громе возникли во времена греческого Физика молнии Для простоты существует два типа молний, производимых грозами: Исследования последнего десятилетия подтверждают существование спрайтов, эльфов, Все грозы проходят стадии роста, зрелости и рассеяния. Почти 70% всех молний происходит в полосе тропических широт между Вертикальная протяженность канала молнии CG составляет в среднем 3-4 мили (5-6,5 Большинство молний в континентальной части США происходит в восточных трех четвертях Во время вспышки облако-земля первый удар молнии направлен вниз. Рекордное количество ответных ударов произошло на мысе Канаверал, Флорида, когда Определения грома Звуки, издаваемые громом, разделены на узнаваемые Малан (1963) описал их в более технических терминах: щелчок — это Ступенька идет из облака к земле. Затем возвращение Наука грома Lightning имеет диаметр 1-2 дюйма (2-5 см) и может нагревать воздух до 70 000 ° F. Скорость звука пропорциональна квадратному корню из температуры. Температура На очень близком расстоянии гром может причинить материальный ущерб.То Гром содержит несколько цилиндрическую ударную волну начального давления вдоль Гром редко слышен за пределами 10 миль (16 км) в идеальных условиях. Факты о громе и молнии Молния — второй убийца, связанный с грозой, в США. Молния и последующий за ней гром могут использоваться в целях Группа молниезащиты (LSG), междисциплинарная группа МСУ также предлагает подождать 30 минут после того, как услышите последний звук грома. Вот несколько коротких стишков или лозунгов, которые следует запомнить для обеспечения молниеносной безопасности: Вспышка молнии имеет яркость, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение. В 2000 году Национальная метеорологическая служба совместно с корпоративными и Необычные события Во второй половине 19 века Х.Ф. Кретцер собрал грозу В течение 11 часов 17-18 июля 2003 г. в радиусе 15 миль (24 км) На протяжении веков существовали задокументированные записи от надежных лиц. Заключение Теории о причине грома насчитывают тысячи лет. это не было Если на день планируется активный отдых, проверьте местный прогноз погоды. Благодарности Мы очень признательны следующим лицам за просмотр и улучшение Каталожные номера Аллсопп, Дж., Ваврек, Дж., и Холле, Р.Л. (1995). Сегодня будет дождь? Хилл, Р. Д. (1977). Гром и молния, т. 1, изд., RH Golde, (New Холле, Р.Л., Лопес, Р.Э., Ховард, К.В., Ваврек, Р.Дж., и Аллсопп, Дж. (1995). Холле, Р.Л., Ховард, К.В., Ваврек, Р.Дж. и Аллсопп, Дж. (1995): Безопасность Холле, Р.Л., Лопес, Р.Е., Ортис, Р. и соавт. (1993а). местный метеорологический . Китил, Р., (2004): Механизм грома. Национальная молниезащита Kretzer, HF, (1895): Lightning Record: справочник и информация. Krider, EP, (1996): 75 лет исследований физики молнии. Лушин, Дж. Б., Родер, В. П., Ваврек, Р. Дж. (2005). Молниезащита для . Лион. WA, 1997. Книга ответов Handy Weather, Accord Publishing, 397. Лайонс, Вашингтон, Ваврек, Р.Дж. и Холле Р.Л. (2005): Таинственные вспышки: Национальный исследовательский совет (1996). Электрическая среда Земли, Раков В.А. и Уман, Массачусетс, Физика и эффекты молнии (2003), 373–393. Родер, В.П., и Ваврек, Р.Дж., (2004). Молниезащита для школ и Умань, Массачусетс, (1986). Все о молнии, Минеола, Нью-Йорк: Dover Publications, Умань, Массачусетс, (1984). Lightning, Dover Publication, 298 стр. . Вимейстер, П., (1961). Разряд молнии, стр. 281-312 стр. Ваврек, Р.Дж., Холле, Р.Л., и Аллсопп, Дж. (1993a). Вспышка, чтобы ударить, Ваврек Р.Дж., Холле Р.Л. и Лопес Р.Е. (1999). Обновлена молниезащита Ваврек, Р.Дж., Холле, Р.Л., и Аллсопп, Дж. (1997). Газетные отчеты
|
Учебник по физике: молния
Пожалуй, самым известным и мощным проявлением электростатики в природе является гроза. Грозовые бури неизбежны от внимания человечества. Они никогда не приглашаются, никогда не планируются и никогда не остаются незамеченными.Ярость удара молнии разбудит человека посреди ночи. Они посылают детей мчаться в родительские спальни, плача, чтобы убедиться, что все будет в безопасности. Ярость удара молнии способна прервать полуденные разговоры и занятия. Они являются частой причиной отмены игр с мячом и игр в гольф. Дети и взрослые толпятся у окон, наблюдая за молниями в небе, трепеща перед силой статических разрядов. Действительно, гроза — это самое мощное проявление электростатики в природе.
В этой части Урока 4 мы обсудим два вопроса:
- Какова причина и механизм, связанные с ударами молнии?
- Как громоотводы служат для защиты зданий от разрушительных последствий удара молнии?
Накопление статического заряда в облаках
Научное сообщество давно размышляет над причиной ударов молнии. Даже сегодня она является предметом множества научных исследований и теоретизирования. Детали того, как облако становится статически заряженным, до конца не изучены (на момент написания этой статьи). Тем не менее, есть несколько теорий, которые имеют большой смысл и демонстрируют многие концепции, ранее обсуждавшиеся в этом разделе «Урока физики».
Предвестником любого удара молнии является поляризация положительных и отрицательных зарядов в грозовом облаке. Известно, что вершины грозовых туч приобретают избыток положительного заряда, а нижние части грозовых туч приобретают избыток отрицательного заряда.Два механизма кажутся важными для процесса поляризации. Один механизм включает в себя разделение заряда в процессе, напоминающем зарядку трением. Известно, что облака содержат бесчисленные миллионы взвешенных капель воды и частиц льда, движущихся и вращающихся турбулентным образом. Дополнительная вода с земли испаряется, поднимается вверх и образует скопления капель по мере приближения к облаку. Эта поднимающаяся вверх влага сталкивается с каплями воды внутри облаков. При столкновениях электроны отрываются от поднимающихся капель, вызывая отделение отрицательных электронов от положительно заряженной капли воды или скопления капель.
Второй механизм, способствующий поляризации грозового облака, включает процесс замерзания. Поднимающаяся влага сталкивается с более низкими температурами на больших высотах. Эти более низкие температуры заставляют скопление капель воды замерзать. Замерзшие частицы имеют тенденцию к более плотному скоплению и образуют центральные области скопления капель. Замерзшая часть скопления поднимающейся влаги заряжается отрицательно, а наружные капли приобретают положительный заряд.Воздушные потоки внутри облаков могут отрывать внешние части от скоплений и уносить их вверх к вершине облаков. Замерзшая часть капель с их отрицательным зарядом имеет тенденцию притягиваться к нижней части грозовых облаков. Таким образом, облака становятся еще более поляризованными.
Считается, что эти два механизма являются основными причинами поляризации грозовых облаков. В конце концов, грозовое облако становится поляризованным: положительные заряды переносятся к верхним частям облаков, а отрицательные части притягиваются к нижней части облаков.Не менее важное влияние на поверхность Земли оказывает поляризация облаков. Электрическое поле облака пронизывает окружающее его пространство и вызывает движение электронов на Земле. Электроны на внешней поверхности Земли отталкиваются отрицательно заряженной нижней поверхностью облака. Это создает противоположный заряд на поверхности Земли. Здания, деревья и даже люди могут испытывать накопление статического заряда, поскольку электроны отталкиваются нижней частью облака. С облаком, поляризованным на противоположности, и с положительным зарядом, индуцированным на поверхности Земли, сцена готова для второго акта драмы удара молнии.
Механика удара молнии
По мере увеличения накопления статического заряда в грозовом облаке электрическое поле, окружающее облако, становится сильнее. Обычно воздух, окружающий облако, был бы достаточно хорошим изолятором, чтобы предотвратить выброс электронов на Землю. Тем не менее, сильные электрические поля, окружающие облако, способны ионизировать окружающий воздух и делать его более проводящим.Ионизация включает в себя отрыв электронов от внешних оболочек молекул газа. Таким образом, молекулы газа, из которых состоит воздух, превращаются в суп из положительных ионов и свободных электронов. Изолирующий воздух превращается в проводящую плазму . Способность электрических полей грозового облака превращать воздух в проводник делает возможным перенос заряда (в виде молнии) от облака к земле (или даже к другим облакам).
Молния начинается с разработки ступенчатого лидера .Избыточные электроны на дне облака начинают путешествие по проводящему воздуху к земле со скоростью до 60 миль в секунду. Эти электроны следуют зигзагообразными путями к земле, разветвляясь в разных местах. Переменные, которые влияют на детали фактического пути, недостаточно известны. Считается, что присутствие примесей или частиц пыли в различных частях воздуха может создавать области между облаками и землей, которые обладают большей проводимостью, чем другие области. По мере роста ступенчатого лидера он может подсвечиваться пурпурным свечением, характерным для ионизированных молекул воздуха.Тем не менее, лидер шага не является настоящим ударом молнии; он просто обеспечивает дорогу между облаком и Землей, по которой в конечном итоге пройдет молния.
По мере приближения электронов ступенчатого лидера к Земле происходит дополнительное отталкивание электронов вниз от поверхности Земли. Количество положительного заряда, находящегося на поверхности Земли, становится еще больше. Этот заряд начинает мигрировать вверх через здания, деревья и людей в воздух.Этот поднимающийся вверх положительный заряд, известный как стример , приближается к ступенчатому лидеру в воздухе над поверхностью Земли. Стример может встретить лидера на высоте, эквивалентной длине футбольного поля. Как только происходит контакт между стримером и лидером, намечается полный проводящий путь, и начинается молния. Точка контакта между наземным зарядом и облачным зарядом быстро поднимается вверх со скоростью до 50 000 миль в секунду. Целый миллиард триллионов электронов может пройти этот путь менее чем за миллисекунду.За этим первоначальным ударом следует несколько вторичных ударов или всплесков заряда в быстрой последовательности. Эти вторичные всплески разнесены во времени так близко друг от друга, что могут показаться единым ударом. Огромный и быстрый поток заряда на этом пути между облаком и Землей нагревает окружающий воздух, заставляя его сильно расширяться. Расширение воздуха создает ударную волну, которую мы наблюдаем как гром.
Громоотводы и другие средства защиты
Высотные здания, фермерские дома и другие конструкции, подверженные ударам молнии, часто оснащаются молниеотводами .Крепление заземленного молниеотвода к зданию является защитной мерой, которая предпринимается для защиты здания в случае удара молнии. Концепция громоотвода была первоначально разработана Беном Франклином. Франклин предложил, чтобы громоотводы состояли из заостренного металлического столба, который поднимался вверх над зданием, которое он должен защищать. Франклин предположил, что громоотвод защищает здание одним из двух способов. Во-первых, стержень служит для предотвращения разряда молнии заряженным облаком.И, во-вторых, громоотвод служит для безопасного отвода молнии в землю в случае, если облако разрядит свою молнию через молнию. Теории Франклина о работе громоотводов продержались пару столетий. И только в последние десятилетия научные исследования предоставили доказательства, подтверждающие, как они работают для защиты зданий от повреждений молнией.
Первую из двух предложенных Франклином теорий часто называют теорией рассеяния молнии .Согласно теории, использование громоотвода в здании защищает здание, предотвращая удар молнии. Идея основана на том принципе, что напряженность электрического поля вокруг заостренного объекта велика. Интенсивные электрические поля, окружающие заостренный предмет, служат для ионизации окружающего воздуха, повышая тем самым его проводящую способность. Диссипативная теория утверждает, что по мере приближения грозового облака между статически заряженным облаком и громоотводом устанавливается проводящий путь.Согласно теории, статические заряды постепенно мигрируют по этому пути к земле, что снижает вероятность внезапного и взрывного разряда. Сторонники теории рассеяния молнии утверждают, что основная роль громоотвода состоит в том, чтобы разряжать облако в течение более длительного периода времени, предотвращая тем самым чрезмерное накопление заряда, характерное для удара молнии.
Вторая из предложенных Франклином теорий о работе громоотвода является основой теории отвода молнии .Теория отвода молнии утверждает, что громоотвод защищает здание, обеспечивая проводящий путь заряда к Земле. Громоотвод обычно прикрепляется толстым медным кабелем к заземляющему стержню, закопанному в землю внизу. Внезапный разряд из облака будет направлен к поднятому громоотводу, но безопасно направлен на Землю, что предотвратит повреждение здания. Громоотвод, прикрепленный к нему кабель и заземляющий столб обеспечивают путь с низким сопротивлением от области над зданием к земле под ним.Отводя заряд через систему молниезащиты, здание избавлено от ущерба, связанного с прохождением через него большого количества электрического заряда.
Исследователи молний в настоящее время в целом убеждены, что теория рассеяния молнии дает неточную модель работы молниеотводов. Действительно, кончик громоотвода способен ионизировать окружающий воздух и делать его более проводящим. Однако этот эффект распространяется только на несколько метров выше кончика громоотвода.Несколько метров повышенной проводимости над кончиком стержня не способны разрядить большое облако, растянувшееся на несколько километров. К сожалению, в настоящее время не существует научно проверенных методов предотвращения молнии. Кроме того, недавние полевые исследования показали, что кончик громоотвода не обязательно должен быть заостренным, как предполагал Бен Франклин. Было обнаружено, что молниеотводы с тупыми наконечниками более восприимчивы к ударам молнии и, таким образом, обеспечивают более вероятный путь разряда заряженного облака.При установке громоотвода на здании в качестве меры молниезащиты обязательно, чтобы он был поднят над зданием и соединен с землей проводом с низким сопротивлением.
Проверьте свое понимание
Используйте свое понимание, чтобы ответить на следующие вопросы. Когда закончите, нажмите кнопку, чтобы просмотреть ответы.
1. ИСТИНА или ЛОЖЬ:
Наличие громоотводов на крышах зданий препятствует тому, чтобы облако с накопленным статическим зарядом передало свой заряд зданию.
2. ИСТИНА или ЛОЖЬ:
Если вы поместите громоотвод на крыше своего дома, но не заземлите его, то ваш дом все равно будет в безопасности в маловероятном случае удара молнии.
Статическое электричество — гром и молния
Аннет Вален Хокансон, Начальная школа Эдинбрука, Бруклинский парк, Миннесота
(Адаптировано из книги Дженис ВанКлив «200 липких, скользких, склизких, странных и веселых экспериментов»)
Профиль автора
Резюме
В этом быстром упражнении учащиеся «создают» молнии и гром из пластика и шерсти.Они наблюдают за зрелищами и звуками и выдвигают гипотезы относительно того, почему возникают искры и потрескивания.
Цели обучения
Это задание предназначено для демонстрации того, как статические заряды производят звук. Студенты будут наблюдать, задавать вопросы и придумывать возможные причины. Учащиеся узнают, что такое статическое электричество, как оно связано с громом и молнией и что его вызывает. Они познакомятся со словами атом и электрон.
Контекст для использования
Это можно сделать всем классом.
Предмет : Физика: Электричество и магнетизм
Тип ресурса : Виды деятельности: Занятия в классе
Уровень : Средний (3–5)
Описание и учебные материалы
Щелчок! Физика
Цель: продемонстрировать, как статические заряды производят звук.
Материалы:
— Прозрачный пластиковый лист или пластиковая расческа
— Ножницы для резки пластика
— Линейка для измерения пластика
— Глина для лепки
— Большая скрепка для бумаг
— Кусок шерсти: шарф, пальто или свитер из 100 % шерсти
Процедура:
— Отмерьте и отрежьте пластиковую полоску примерно 1 дюйм X 8 дюймов (2.5 см X 20 см.)
— Используйте пластилин, чтобы поставить скрепку вертикально на стол.
— Оберните шерстяную полоску вокруг пластиковой полоски и быстро протяните пластик через ткань. Сделайте это быстро, по крайней мере, три раза.
— Немедленно поднесите пластик к верхней части скрепки.
Результат: Слышен щелчок.
Почему? Электроны стираются с шерсти на пластик. Электроны слипаются до тех пор, пока общее накопление их энергии не станет достаточно большим, чтобы переместить их через воздушный промежуток между пластиковым и металлическим зажимом.Движение электронов в воздухе создает звуковые волны, в результате чего слышен щелкающий звук.
Учебные заметки и советы
Знакомство со звуковыми волнами и электронами является важным компонентом этого урока и должно быть сделано до SNAP! Мероприятия.
Оценка
Учащиеся нарисуют модели своих представлений о том, что происходит, чтобы вызвать искру и щелчок. Учащиеся объясняют свои рисунки, а затем либо придерживаются своего объяснения, либо выбирают объяснение другого учащегося, которое, по их мнению, лучше объясняет причину.
Стандарты
4 класс
II. ФИЗИЧЕСКАЯ НАУКА
C. Энергетические преобразования
Студент поймет основы электричества и его применение в повседневной жизни.
2. Студент исследует статическое электричество.
Ссылки и ресурсы
Вероятность грозы и гамма-вспышек
- Джозеф Р. Дуайер
- Департамент физики и космических наук, Технологический институт Флориды, Мельбурн, Флорида 32901, США
• Физика 4, 1
Космический аппарат обнаружил неожиданно мощные гамма-всплески в грозовых облаках.
Рис. 1: Космический аппарат AGILE Итальянского космического агентства обнаружил всплески гамма-излучения (показаны желтыми стрелками) от грозовых облаков. Всплески производятся ускоренными электронами, энергия которых может достигать 100 МэВ. Рис. 1: Космический аппарат AGILE Итальянского космического агентства обнаружил вспышки гамма-излучения (показаны желтыми стрелками) из грозовых облаков. Всплески производятся ускоренными электронами, энергия которых может достигать 100 МэВ.×
В статье, опубликованной в Physical Review Letters , ученые из Италии (Тавани и др. ) представляют новые космические наблюдения гамма-излучения грозовых облаков, называемых земными гамма-вспышками (TGF). Их анализ [1] показывает, что бури, расположенные глубоко внутри нашей атмосферы, иногда производят всплески электронов с энергиями до 100 МэВ. Хотя точный механизм до сих пор неизвестен, считается, что эти электроны ускоряются сильными электрическими полями внутри грозовых облаков.Когда энергичные электроны распространяются в воздухе, они испускают фотоны тормозного излучения, которые затем можно наблюдать на космических кораблях за сотни километров. Новые наблюдения, проведенные с помощью космического аппарата AGILE Итальянского космического агентства, впервые показывают значительную протяженность земного спектра гамма-вспышек [1]. Понимание того, как грозы способны производить такие мощные гамма-лучи, должно рассказать нам больше об электрической среде внутри этих гроз и о том, какие условия присутствуют во время возникновения молнии — вопросы, которые продолжают сбивать нас с толку даже спустя 250 лет после эксперимента Бенджамина Франклина с воздушным змеем.
Наиболее известными ускорителями частиц являются искусственные установки, такие как Большой адронный коллайдер в ЦЕРНе, или естественные ускорители, такие как взрывы сверхновых, выбросы корональной массы или солнечные вспышки. Во всех этих случаях субатомные частицы ускоряются в частичном вакууме. В результате тот факт, что грозовые облака, расположенные глубоко в нашей атмосфере, являются мощными ускорителями частиц, может показаться нелогичным. Однако теперь мы знаем, что грозовые тучи и даже молнии могут генерировать очень высокоэнергетические электроны, позитроны, рентгеновские и гамма-лучи.Поскольку рентгеновские и гамма-лучи обычно распространяются через нашу атмосферу намного дальше, чем электроны и позитроны, которые их произвели, эти атмосферные ускорители частиц чаще всего изучаются дистанционно путем измерения испускаемого энергетического излучения. Например, рентгеновское излучение мощностью до нескольких МэВ было измерено от естественных и ракетных молний [2,3], а выбросы гамма-излучения продолжительностью несколько секунд иногда наблюдались от грозовых облаков [4].
Одним из захватывающих классов событий являются яркие всплески гамма-излучения длительностью в миллисекунды, называемые земными гамма-вспышками или TGF, которые прибор BATSE на борту Гамма-обсерватории Комптона (CGRO) впервые обнаружил в начале девяностых годов [5].Первоначально большинство исследователей считали, что вспышки возникают из-за высотных разрядов, называемых спрайтами. Однако недавно несколько независимых направлений исследований показали, что источником TGF на самом деле являются грозы (рис. 1), расположенные намного ниже в нашей атмосфере [6,7]. Интересно, что это размещает источник TGF с его большими потоками высокоэнергетического излучения примерно на тех же высотах, на которых обычно летают коммерческие самолеты, что вызывает озабоченность по поводу потенциальной радиационной опасности для людей в самолетах [8].
Общепризнано, что гамма-лучи в TGF возникают в результате тормозного излучения энергичных электронов, взаимодействующих с воздухом. Электроны образуются в результате релятивистского механизма лавины убегающих электронов (иногда называемого пробоем убегающих электронов). Внутри грозовых облаков электрические поля могут стать настолько большими, что скорость, с которой быстрые электроны получают энергию от поля, превышает скорость, с которой они теряют энергию, взаимодействуя с молекулами в воздухе. Такие электроны могут приобретать большие энергии от электрического поля и, как говорят, «убегают».Когда убегающие электроны путешествуют по воздуху, они иногда подвергаются жесткому упругому рассеянию с атомными электронами, производя дополнительные электроны, которые также могут убегать. Результатом является лавина высокоэнергетических электронов, число которых экспоненциально растет с расстоянием [9]. Поскольку прирост энергии убегающих электронов тесно связан со скоростью лавинного роста, ожидается, что энергетический спектр убегающих электронов будет экспоненциально уменьшаться с энергией e-кратности около 7 МэВ [то есть энергетический спектр изменяется как exp(- E/7МэВ)], независимо от плотности воздуха, влажности, осадков или подробностей об электрическом поле. Однако полная разность потенциалов внутри бури и напряженность электрического поля в конечном итоге ограничивают максимальную энергию электрона.
До сих пор подробные измерения энергетического спектра были ограничены. Например, в детекторе CGRO/BATSE было всего четыре энергетических канала, простирающихся до нескольких сотен кэВ. Космический аппарат RHESSI измерил многие важные свойства TGF, но смог измерить энергии только до 20 МэВ [6]. Совсем недавно FERMI/GBM обнаружил, что некоторые гамма-лучи достигают 40 МэВ [10].Детектор мини-калориметра (MCAL) на борту спутника AGILE измеряет гамма-излучение со всех направлений в диапазоне от 350 кэВ до 100 МэВ, что делает его очень подходящим для измерения TGF. Новые данные AGILE/MCAL, представленные Tavani et al. , примечательно, показывают, что энергетический спектр электронов в TGF простирается до 100 МэВ. С самого начала это показывает, что внутри бурь должны присутствовать очень большие разности потенциалов. Удивительно, но никто не знает, какие разности потенциалов способны создавать грозы. Трудность заключается в том, что необходимые многоточечные наблюдения электрического поля чрезвычайно сложны. Принимая во внимание потери энергии электронами в воздухе, наблюдение, что спектр простирается до 100 МэВ, означает, что грозы могут достигать разности потенциалов в несколько сотен миллионов вольт при умеренно сильном электрическом поле — неожиданное электрическое свойство этих гроз. Еще более интересно, что спектр TGF, описанный Tavani et al. значительно отклоняется от экспоненциального при самых высоких энергиях, становясь степенным законом.Это наблюдение будет очень сложно объяснить, используя стандартную модель релятивистской лавины убегающих электронов, и возможно, что некоторые другие механизмы также участвуют в производстве TGF. Однако это заставит теоретиков почесать затылок, поскольку не очевидно, какие еще механизмы вообще способны ускорять частицы до таких высоких энергий внутри гроз.
Ссылки
- М. Тавани и др. , физ. Преподобный Летт. 106 , 018501 (2011)
- С.B. Moore, K.B. Eack, G.D. Aulich, and W. Rison, Geophys. Рез. лат. 28 , 2141 (2001)
- Дж. Р. Двайер, М. А. Уман, Х. К. Рассул, М. Аль-Дайех, Э. Л. Карауэй, Дж. Джероулд, В. А. Раков, Д. М. Джордан, К. Дж. Рэмбо, В. Корбин и Б. Райт, Science 299 , 694 (2003)
- H. Tsuchiya et al. , физ. Преподобный Летт. 99 , 165002 (2007)
- Г. Дж. Фишман и др. , Наука 264 , 1313 (1994)
- Дж. Р.Двайер и Д.М. Смит, Geophys. Рез. лат. 32 , L22804 (2005)
- S.A. Cummer, Y. Zhai, W. Hu, D.M. Smith, L.I. Lopez, and M.A. Stanley, Geophys. Рез. лат. 32 , L08811 (2005)
- J.R.Dwyer, D.M.Smith, M.A.Uman, Z.Saleh, B.Grefenstette, B.Hazelton, and H.K.Rassoul, J.Geophys. Рез. 115 , D09206 (2010)
- Гуревич А.В., Милих Г.М., Руссель-Дюпре Р. // Физ. лат. А 165 , 463 (1992)
- М.С.Бриггс и др. , J. Geophys. Рез. 115 , A07323 (2010)
Об авторе
Джозеф Двайер — профессор физики и космических наук Флоридского технологического института в Мельбурне, штат Флорида. Он получил докторскую степень. получил степень бакалавра физики в Чикагском университете в 1994 году и работал научным сотрудником в Колумбийском университете и Университете Мэриленда, прежде чем поступить на факультет Флоридского технологического института в 2000 году. Переехав во Флориду, доктор Двайер заинтересовался физикой молнии и своими исследованиями. центры на понимании высокоэнергетического излучения, производимого грозами и молниями.
Тематические области
Статьи по теме
Магнетизм
Квазисимметричные стеллараторы
Конфигурации магнитного поля, которые улучшают удержание термоядерной плазмы в стеллараторах, могут быть достигнуты более точно, чем считалось ранее, согласно численному исследованию. Подробнее »
Другие статьи
Во время грозы сначала видна молния, а гром 12 класса по физике CBSE
Подсказка: Во время грозы, когда разность потенциалов между грозовым облаком и землей увеличивается, наблюдается электрический разряд, это и есть Молния . А звук или гром создается за счет быстрого расширения воздуха вокруг молнии. Скорость света больше скорости любой частицы или волны.
Полный пошаговый ответ:
Большое количество заряда внутри облака создает электрическую индукцию на поверхности земли. Следовательно, разность потенциалов между облаком и земной поверхностью увеличивается, происходит разрядка.
Это называется Молния. Звук, который слышен во время молнии, называется громом.8}{\text{ м/с}}$, а скорость звуковой волны составляет около 330${\text{ м/с}}$ . Следовательно, свет быстрее звука. Поэтому свет проходит путь раньше, чем звуковая волна. Поэтому мы видим молнию перед громом.
Следовательно, правильный ответ — вариант (Б).
Дополнительная информация:
Ученые предполагают, что ультрафиолетовые лучи, радиоактивные лучи заряжают частицы воздуха, а частицы воды — облака. Кроме того, водные частицы облаков заряжаются от трения друг о друга.
Для искры воздух вокруг облаков внезапно расширяется, а затем резко падает давление.
Из-за этого внезапного расширения и сжатия воздуха создается громкий звук, который называется Гром облаков.
Примечание: Частицы воды заряжаются ультрафиолетовым излучением, радиоактивным излучением, а также самим трением. Таким образом, они становятся заряженными в естественном процессе. Этот заряд может быть положительным или отрицательным. Разрядное действие видно между противоположными зарядами и видна искра.
Молниеотвод представляет собой металлический стержень или кусок проволоки, в котором происходит электрический разряд и который безвредно ведет к земле.
Также их можно увидеть на башнях и шпилях, кроме высоких зданий, чтобы защитить их от серьезных повреждений.
Школьный информационный бюллетень / Новости Thunder: июнь 2021 г.
Доска почета:
6 класс : Уильям Эйкен, Гейдж Арбик, Рейанна Аренос, Кэш Бэрон, Эвери Барр, Брианна Бестер, Ксандер Борибун, Майлз Боркоски, Лорен Браун, Бруклин Карлсон, Коннор Кристоферсен, Люсиль Коллин, Роберт Крукс, Габриэль ДеМарс, Тиган Эрли , Марли Эслер, Эвелин Феди, Эйдан Фидлер, Оливия Фреденсборг, Кара Гебхард, Грейс Хагберг, Коннор Хаген, Брэди Хэнсон, Райлан Хэнсон, Виктория Хеммерих, Генри Хоффман, Грейс Хантер, Джейк Джейкобсон, Лейн Джонсон, Лили Джонсон, Анна Калер, Гэвин Клоски, Саванна Крюгер, Джозеф Ларсон, Лукас Лемке, Брэндон Ли, Ава Линн, Ярек Лойя, Брэдли Манн, Райли Манн, Престон Маркетт, Кейли Мартинес, Эндрю Маклин, Люк Менц, Микеал Миллер, Кристофер Мориарти, Мейсон Моррелл, Райли Патенауд, Ава Ран, Белль Рейнхольц, Эндрю Ринделс, Кристина Ротц, Ян Рустад, Сорен Рустад, Грант Шауэр, Лорен Сендзик, Куинн Стреге, Габриэль Свенсон, Джеймс Тербер, Генри Чида, Брук Вендорф, Тейлор Вениш, Энтони Уайтинг, Ава Уитала, Трини Тай Уилкинс, Эйвери Йонак, Тристан Зибол
7 класс: Элиз Андерсон, Лилиан Андерсон, Зои Бэйлесс, Хейли Бек, Элисон Беккер, Мэдисон Беккер, Лорен Белтранд, Тайлер Блажевич, Эль Бутен, Ванесса Кальва, Мадлен Калверт, Лайла Конрад, Джозелинн Дюпри, Лорен Дювалл, Кира Эскалона , Мэдисон Фишер, Хейли Фуллер, Бекка Гебхард, Джестин Глидден, Оливия Грант, Кира Гуликсон, Брэйден Хэнлон, Кайли Хейс, Максвелл Холм, Люсиль Хантер, Тейлор Инман, Оливер Дженк, Лейси Калиш, Габриэль Крати, Эмили Лещик, Джессика Левос, Остин Люк, Макенна Моррелл, Райли Мерфи, Мейсон Олин, Риз Риддел, Маккензи Севчик, Итан Стэй, Лукас Столтман, Эван Сазерленд, Мэдилин Такер, Ния Вагенбах, Грэди Вендт, Уайатт Уик, Хейли Уилкинсон
Класс 8: Джанни Артисенси-Скайм, Лили Бенджамин, Джордин Бервальд, Айви Боркоски, Гвен Брухард, Ханна Булера, Ава Кроуфорд, Грейси Крукс, Брук Дюрр, Изабелла Фелеги, Коул Фредериксон, Кайл Фредериксон, Оливия Глидден, Уайатт Грангрот, Райли Хэнсон, Хэдли Хупало, Торрен Джонсон, Грейс Каттер, Ашер Крабель, Холли Крафт, Алайна Мэтисон, Оливия Маклин, Эрин Молл, Обриана Монтрой, Ребекка Мориарти, Натали Мошир, Сет Олсон, Клер Патноуд, Линдсей Питерс, Майкл Питтман, Лорен Куэйнтанс , Ава Рибе, Логан Швингхамер, Брианна Станина, Джона Стредж, Райла Трембат, Мэдисен Терни, Ханна Васнер, Эштон Уэллс, Жозефина Вендт, Гэвин Зензен
Доска почёта B:
Класс 6: Пейдж Алберг, Джейдин Бивенс, Брук Белтранд, Вирджиния Бак, Девин Карлсон, Айдан Кунс, Джеймсон Кокс, Элла Кроуфорд, Грант Эдберг, Саванна Феннелл, Джози Харт, Тринити Хаугер, Алисса Хинкли, Калли Хинтон, Уильям Янсен , Лэндон Дженсен, Скайлер Джензен, Калеб Кентон, Блэйз Найт, Шайанн Косек, Кира Коц, Эндрю Линдгрен, Лукас Линдгрен, Престон Мартин, Ариана Мартинес, Джулианна МакЧесни, Стюарт Молл, Бэйли Монтрой, Бенджамин Нгуен, Алайна Палмер, Камио Пирс, Джейкоб Питц, Меган Питтман, Кейли Рот, Гэвин Симсен, Алек Соли, Риз Стелин, Хейли Ван Аллен, Габриэль Вичек, Закари Уинслоу, Тригг Зинке
Класс 7: Диган Андерсон, Роман Беккер, Натан Буэрманн, Джейс Кристенсен, Ева Дюпон, Грейси Фишбах, София Фреденсборг, Уятт Гибсон, Мейсон Голла, Чарли Грэм, Джексон Хелм, Куда Хофстеде, Джулия Инен, Киара Джендро, Грейси Джонсон , Николай Охотто, Андреа Ран, Даниэль Раушендорфер, Хейли Реккедал, Алисса Ришел, Рейна Ротц, Мейсон Спенс, Тристан Стоунер, Эмма Тидрик, Мадлен Вагнер, Логан Уэллс, Бриджит Вильхельмс, Боде Залер
8 класс: Челси Бивер, Мадалин Беккер, Морган Берг, Томас Бак, Джошуа Карлсон, Габриэль Эбель, Эйден Эккер, Кайли Ино, Натан Эслер, Обадиа Джеральд, Джексон Гоу, Аттикус Хардинг, Картер Хартфил, Эйвери Хелм, Дейзи Кусс , Оливия Ленц, Джесси Линдстрем, Эллиана Лура, Джиллиан Мелло, Кира Миллер, Джейна Оксендаль, Оуэн Оудекерк, Мэдисон Руш, Андрайя Сейлор, Оливия Стеллмах, Кэтлин Стивенс, Кэлвин Танген, Гэвин Томпсон, Корбин Ваале, Тайсен Вебер, Брайден Зимпел
Поздравляем всех!! Отличная работа!
«Гром грома» Рэя Брэдбери: краткое изложение, анализ и тема — видео и расшифровка урока
Краткий обзор истории
В научно-фантастическом рассказе «Звук грома», действие которого происходит в 2055 году, путешествие во времени позволяет обычному человеку познать прошлое способами, которые раньше казались невозможными. Экелс , заядлый охотник, платит 10 000 долларов за то, чтобы вернуться в эпоху динозавров и поохотиться на тираннозавра.
Time Safari, Inc. , агентство по снаряжению для путешествий во времени, хочет убедиться, что его клиенты понимают связанные с этим риски. Они не гарантируют безопасность, ссылаясь на гибель шести проводников и двенадцати охотников в прошлом году. Но они гарантируют динозавров, и Экельс не может отказаться от этой поездки всей жизни.
Пока Экелс ждет начала своей экспедиции, он и сотрудник компании обсуждают недавние выборы, на которых демократический кандидат Кейт , умеренный кандидат в президенты, был избран вместо Дойчера , кандидата-диктатора, описанного как анти- все мужик.Эти двое предполагают, что если бы выборы сложились иначе, многие люди бежали бы за машиной времени только для того, чтобы избежать правления Дойчера.
Трэвис , гид вместе со своим помощником Лесперансом ведет Экелса и двух других охотников, Биллингса и Крамера, в машину времени, и они отправляются во времени за 60 002 055 лет до того, как они улетели.
Когда они прибывают, Трэвис дает охотникам две конкретные инструкции: стрелять только в отмеченных динозавров (они все равно скоро умрут) и оставаться на пути, сделанном из антигравитационного металла, парящего над землей.Когда Экелс спрашивает, почему, Трэвис начинает объяснять, как изменение прошлого может негативно сказаться на будущем: если в прошлом погибнет одна мышь, семьи этой мыши также больше не будут жить вместе с животными, которые могли бы погибнуть. охотились на мышь. Это, в свою очередь, приведет к тому, что животные, которые охотились на этих животных, больше не будут жить, усугубляясь до тех пор, пока эффект смерти этой одной мыши не может означать, что поколения людей могут больше не жить в настоящем. Когда все достаточно напуганы, они уходят.
С нетерпением ожидая появления тираннозавра, мужчины слышат «грохот грома» — шаги динозавра — и Экельс поражен красотой и величием зверя. Он решает, что не может стрелять. Трэвис, разъяренный тем, что Экелс струсил, говорит ему вернуться к машине. Экелс в шоковом состоянии двигается не в ту сторону, попадаясь на глаза динозавру. Когда тираннозавр начинает преследовать охотников, они стреляют и убивают его.
Вернувшись к машине времени, Трэвис замечает, что сапоги Экелса испачканы грязью.Он сошел с пути! В ярости Трэвис угрожает оставить Экелса в прошлом, если он не соберет пули у динозавра, которых они не могут оставить. Он делает это, но Трэвис по-прежнему угрожает убить Экелса за несоблюдение правил.
Вернувшись в 2055 год, Экелс замечает, что дела обстоят не так. Воздух странно пахнет, и написание вывески компании немного отличается. Экелс смотрит на свои ботинки и замечает прилипшую к ним мертвую бабочку. В шоке он спрашивает, кто победил на президентских выборах, и сотрудник восклицает, что, к счастью, это был Дойчер.Экелс стонет. Трэвис направляет свое оружие на Экелса, и раздается звук грома.
Анализ сюжета
В «Громе», как и во многих других его произведениях, Брэдбери поднимает вопросы о технологиях , на этот раз сосредоточив внимание на путешествиях во времени. Предупреждая о том, что небольшие изменения в прошлом могут привести к радикальным изменениям в будущем, и выводах, показывающих, что Экелс негативно повлиял на настоящее, изменив прошлое, Брэдбери предполагает, что технологии и путешествия во времени опасны и разрушительны и должны не преследоваться.
Брэдбери, кажется, также сосредотачивается на красоте творения и его тонкой природе. Он тратит значительное количество времени на описание самого динозавра; он называет тираннозавра «каменным идолом» и изображает зверя «усыпанным драгоценностями богом»:
Он пришел на больших, смазанных маслом, упругих, шагающих ногах. Он возвышался на тридцать футов над половиной деревьев, великий злой бог, сложив тонкие когти часовщика близко к маслянистой рептильной груди, а его бронированная плоть сверкала, как тысяча зеленых монет.
Несмотря на описание силы и мощи динозавра, охотник с ружьем может легко сбить зверя. Кроме того, объяснение того, как убийство одной мыши может сильно изменить жизнь будущих существ, предполагает, что Брэдбери обеспокоен тем, как быстро человечество перестанет обращать внимание на свои действия по отношению к другим животным, и предполагает, что мы должны лучше думать о том, как мы взаимодействуем с другими животными. остальное творение.
Темы истории
История развивает две темы, каждая из которых вращается вокруг идеи последствий .Первая тема заключается в том, что важно следовать правилам. Трэвис ясно дает понять, что все охотники должны оставаться на пути. Экельс по своей беспечности не подчиняется этому правилу и платит за непослушание своей жизнью.
Вторая тема заключается в том, что каждое действие имеет последствия, большие или малые. Эта тема развивается через несколько событий в истории. В результате путешествий во времени только за последний год погибло восемнадцать человек. В результате негативных изменений Трэвис убивает Экелса.Каждое событие было вызвано действием, и в этой истории каждое последствие было негативным.
Брэдбери, кажется, говорит, что людям важно тщательно обдумывать то, что они делают, и думать о последствиях своих действий, прежде чем они примут решение.
Краткое содержание урока
«Гром грома» рассказывает о человеке, который путешествует во времени, чтобы охотиться на динозавров. Ему и его попутчикам говорят, что они не должны ничего делать, чтобы изменить свое окружение, потому что это может изменить будущее.
Две основные темы этой истории: важно следовать инструкциям и каждое действие имеет последствия. Это показано, когда главный герой Экелс, наступив на бабочку, возвращается и видит, что в будущем все будет иначе, чем до его ухода. Брэдбери также говорит о красоте творения и опасностях технологий.
Заметки о «Громе»
- «Гром грома», написанный Рэем Брэдбери, имеет дело с последствиями действий
- По сюжету настоящее время полностью изменено событиями, вызванными путешествующими во времени охотниками, которые посещают эпоху динозавров
- «Звук грома» фокусируется на красоте творения, опасности технологий и пренебрежительном отношении человечества к природе
.
Результаты обучения
В конце урока вы должны чувствовать себя уверенно, выполняя следующие задания:
- Обобщить «Гром грома» Рэя Брэдбери
- Обсудите основные темы и темы рассказа
.