Rayos y truenos

Nos hemos maravillado al presenciarlos...

 

...o tal vez asustado ante su energía...

 

...tal y como lo hacían los antiguos hombres primitivos...

 

...o los filósofos presocráticos atribuyendo a los dioses su presencia...

 

..Otros también se interesaron, la leyenda dice que Franklin elevó papagayos entre tormentas...

 

...Otros como el genial Tesla dieron lo mejor de sí y hasta inventaron una "máquina de rayos"..

 

Los maravillosos rayos se generan en la atmósfera..

.Causados por el paso de corriente eléctrica que ioniza las moléculas de aire, y por el sonido del trueno, desarrollado por la onda de choque. La electricidad (corriente eléctrica) que pasa a través de la atmósfera calienta y expande rápidamente el aire, produciendo el ruido característico del rayo; es decir, el trueno. Los rayos se encuentran en un estado de la materia denominado plasma. 

 Generalmente, los rayos son producidos por partículas positivas por la tierra y negativas a partir de nubes de desarrollo vertical llamadas cumulonimbos. Cuando un cumulonimbo (nubes de gran desarrollo vertical, internamente formadas por una columna de aire cálido y húmedo) alcanza la tropopausa, las cargas positivas de la nube atraen a las cargas negativas, causando un relámpago o rayo. Esto produce un efecto de ida y vuelta; se refiere a que al subir las partículas instantáneamente regresan causando la visión de que los rayos bajan. La carga eléctrica que puede generar un rayo es de 1.21 gigawatts (1 millardo de watts), pudiendo generar una reacción similar a la reacción nuclear.

 

Es decir, baja un pequeño ion por un camino hasta entrar en contacto en una superficie por lo general puntiaguda, esto se llama el efecto punta (los electrones tienen tendencia a ir hacia todo lo que sea puntiagudo)

Ya que tenemos un poco claro lo que son los rayos o relámpagos, veremos que son los truenos

El trueno es el sonido de la onda de choque causada cuando un rayo calienta instantáneamente el aire por el que se mueve entre nubes, o de ellas hasta la superficie terrestre, a más de 28.000 °C. Este aire muy caliente aumenta de volumen y se expande a gran velocidad, pero al mezclarse con el aire frío del entorno baja bruscamente su temperatura y se contrae. Esta rápida expansión y contracción genera ondas de choque que son las responsables del ruido del trueno. 

 

¿Quieres estimar qué tan cerca de tí cae un trueno?

Apliquemos esta sencilla regla: 

1) Observa el rayo y a partir de ese instante, cuenta mentalmente los segundos que tarda en escucharse el trueno.

2) Una vez escuchado el trueno anota o manten en tu memoria el número de segundos entre el rayo y el trueno.

3) Por cada 3 segundos contados es 1 km de distancia de caída del rayo.

Por ejemplo: Vicaer un rayo a la distancia, a continuación cuento mentalmente 6 segundos. Si cada 3 segundos es 1 km, entonces 6 s son dos km. de modo tal que el rayo cayó a 2 km.

¿Por qué ocurre esto? queda de tarea para la reflexión además de la siguiente cuestiones:

 ¿Por qué no debemos colocarnos bajo un árbol de muchas puntas en un día lluvioso y con tormentas? ¿Tiene esto algo que ver con los pararrayos y su diseño puntiagudo? 

 Legamos la curiosidad por la naturaleza de nuestros antepasados, aportamos un poco más a la comprensión de este insólito pero maravilloso universo y segumos asombrándonos ante la maravilla de la existencia, somos partículas de polvo viajando por el cosmos errantes, comprendiendo que estamos hechos de polvo cósmico y allá volveremos..

Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Rayo
Serway y Beichner. (2000). Física para ciencias e ingeniería. México: McGrawHill