Die Augen des Blitzes?

[morgenroth]

Hallo Leute...soeben habe ich mir bei ein paar Bier ein wunderschönes Gewitter angeschaut. Ich finde dieses Schauspiel der Natur immer wieder aufs neue höchst interessant. Dennoch stellt sich mir eine Frage, die einige von euch sicher aus der Schulter beantworten können.

Warum schlägt ein Blitz immer an der jeweilig höchsten Stelle ein???
Ich meine, ich verstehe, dass da oben durch Reibung Energie entsteht, die sich dann plötzlich entlädt. Aber der Blitz entsteht an einer einer Stelle, die keinen Bezug zum Boden hat und wird dann u.U. in genau seine Richtung abgeschickt. Der nun abgeschickte Blitz hat weder Sinnesorgane, noch kann er sonstwie in irgendeiner Art erkennen, wo sein Weg ihn hinführt. Warum schlägt er nicht einfach einen Meter neben dem Baum ein...wenn sein Weg ihn dahin führt?..Woher weiß er, dass da ein Baum steht???

Ich gebe zu, dass sich diese Frage etwas naiv anhört....ohje..hätte ich doch mal besser aufgepasst...lach..aber mit googeln bin ich auch noch auf keine Antwort gestossen...

Wenn mir das jemand erklären könnte, wäre ich wirklich dankbar...

 

[Shishachilla]

Also, da oben entstehen (grob gesagt) Ladungen, die zu einem gewissen Potential führen.
Du hast dann eine große Wolke, mit lauter kleinen Teilchen, die zusammen ein riesen großes elektrisches Potential besitzen.
Die Erde fungiert in dem Fall als "Gegenpol". Sie besitzt quasi kein Potential.
Dadurch hast du nen Potentialunterschied zwischen Wolke und Erde.
Potentialunterschied ist nichts anderes als Spannung. Luft ist normalerweise ein "Nichtleiter", oder auch Isolator.
Wenn der Potentialunterschied aber eine gewisse Größe erreicht hat, dann wird sogar Luft leitend, bzw. die Elektronen legen einen großen Sprung hin, zum nächsten Punkt, der den Potentialunterschied ausgleichen kann.
Da die Wolken oben sind, ist der nächste Punkt also immer der höchstgelegene Punkt direkt unter der Wolke.
Der Stromfluss ist hierbei immer vom höheren Potential zum niedrigeren, daher kommt der Blitz auch immer aus den Wolken.
Zu sehen ist er, weil der Elektronen-Fluss so stark ist, dass er Teilchen in der Luft zum Glühen qbringt.

So, ich hoffe, ich hab das noch richtig zusammen bekommen und konnte dir damit weiterhelfen. ;-)

 

[Hans_Maulwurf]

Diese Quarks & Co Folge wird nächsten Dienstag wiederholt.
Dass der Blitz immmer in die höchste Stelle einschlägt hängt ( vermute ich ) damit zusammen das sich Strom immer den Weg des geringsten Wiederstands sucht.

 

[Shishachilla]

Dass der Blitz immmer in die höchste Stelle einschlägt hängt ( vermute ich ) damit zusammen das sich Strom immer den Weg des geringsten Wiederstands sucht.

Ja, weil je weiter die zu überbrückende Strecke, desto höher muss der Potential-Unterschied sein. Oder andersrum, sobald der nötige Potentialunterschied erreicht ist, um die kleinste zur Verfügung stehende Distanz zu überwinden, geschieht dies auch.

 

[antimagnet]

Leitblitz

Wenn die Feldstärke einen kritischen Wert überschreitet beginnt sich aus der Wolke negative Ladungsträger in Form des sogenannten Leitblitzes (engl. Leader) gerichtet auf die Erdoberfläche zuzubewegen. Dieser Leitblitz bewegt sich in Sprüngen von einigen 10 Metern. Seine mittlere Geschwindigkeit beträgt etwa 1/20 der Lichtgeschwindigkeit. Er hinterlässt einen dünnen ionisierten Kanal, der kaum sichtbar ist und später vom Hauptblitz benutzt wird. Bei der Ausbildung des Leitblitzes entstehen auch die typischen Verästelungen.

Hauptblitz

Bei der Annäherung des Leitblitzes an die Erde erhöht sich die Konzentration positiver Ladungsträger im Erdboden nahe der Oberfläche. Wenn schließlich die lokale Feldstärke einen kritischen Wert überschreitet, kommt dem stepped leader vom Erdboden aus eine Fangentladung entgegen. Diese geht dabei meist von erhöhten Punkten wie Hausdächern oder Bäumen aus, da dort die maximalen Feldstärken erreicht werden.

http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph08/umwelt_technik/02_blitze_finke/blitze.htm

 

[haruc]

Hihi, immer wieder intressant, wie einfach man ein auf den ersten Blick kompliziertes Thema erklären kann *find*

Und was ist an der Sache dran, dass die meisten Blitze innerhalb der Wolke sich abspielen und nicht zwischen Wolke und Erdoberfläche?

 

[morgenroth]

Ok..wenn der Weg vom "Bodenpersonal" gesteuert wird, leuchtets ein
Danke für eure aufschlussreichen Antworten. Werd mir die Quarks & Co Sendung am Dienstag auf jeden Fall anschauen.........und das nächste Gewitter sowieso...

Und was ist an der Sache dran, dass die meisten Blitze innerhalb der Wolke sich abspielen und nicht zwischen Wolke und Erdoberfläche?

So wie ichs verstanden habe, haben diese Blitze nicht das Potenzial, um den Weg von der Wolke zur Erdoberfläche zu überwinden.

 

[Trasher]

Wenn man sich vorstellt, dass die Feldlinien des Elektrischen Feldes Höhenlinien auf einer Landkarte wären, dann entsteht über jeder Landschaftserhebung eine Art Rinne. Fließendes Wasser würde aufgrund des Potenzialgefälles auch ganz automatisch in eine solche Rinne strömen, es muss dabei nicht "wissen", wohin die Rinne führt.

 

[antimagnet]

hier gibt's übrigens ein nettes video mit blitz in superzeitlupe...