Fuegos de San Elmo - foto y naturaleza de un fenómeno inusual. Descargas de corona o los fuegos de San Telmo Sus fuegos son conocidos por los marineros 4 letras

Hola. En este episodio de TranslatorsCafe.com, vamos a hablar sobre la carga eléctrica. Veremos ejemplos de electricidad estática y la historia de su estudio. Hablaremos sobre cómo se forman los rayos. También discutiremos el uso de la electricidad estática en ingeniería y medicina y concluiremos nuestra historia con una descripción de los principios para medir la carga eléctrica y el voltaje y los instrumentos que se usan para esto. Sorprendentemente, estamos expuestos a la electricidad estática a diario, cuando acariciamos a nuestro amado gato, nos peinamos o nos ponemos un suéter sintético. Entonces, sin saberlo, nos convertimos en generadores de electricidad estática. Literalmente nos bañamos en él, porque vivimos en un fuerte campo electrostático de la Tierra. Este campo surge debido a que está rodeado por la ionosfera, la capa superior de la atmósfera, la capa conductora. La ionosfera se formó bajo la influencia de la radiación cósmica, principalmente del Sol, y tiene su propia carga. Mientras hacemos cosas cotidianas como calentar alimentos, no pensamos en absoluto que estamos usando electricidad estática al girar la válvula de suministro de gas en un quemador de encendido automático o al acercarle un encendedor eléctrico. La carga eléctrica es una cantidad escalar que determina la capacidad de un cuerpo para ser fuente de campos electromagnéticos y participar en la interacción electromagnética. La unidad de carga en el sistema SI es el colgante (C). 1 colgante es una carga eléctrica que atraviesa la sección transversal del conductor con una intensidad de corriente de 1 A en un tiempo de 1 s. 1 colgante equivale a aproximadamente 6,242 × 10 ^ 18 e (e es la carga de protones). La carga del electrón es 1.6021892(46) 10^–19 C. Tal carga se llama carga eléctrica elemental, es decir, la carga mínima que poseen las partículas elementales cargadas. Desde la infancia, tenemos miedo instintivo a los truenos, aunque es absolutamente seguro en sí mismo: es simplemente una consecuencia acústica de un rayo formidable, que es causado por la electricidad estática atmosférica. Los marineros de la época de la flota de vela quedaron asombrados al ver las luces de San Telmo en sus mástiles, que también son una manifestación de la electricidad estática atmosférica. La gente dotó a los dioses supremos de las religiones antiguas con un atributo integral en forma de rayo, ya sea el griego Zeus, el romano Júpiter, el escandinavo Thor o el ruso Perun. Han pasado siglos desde que la gente comenzó a interesarse por la electricidad y, a veces, ni siquiera sospechamos que los científicos, al haber sacado conclusiones profundas del estudio de la electricidad estática, nos están salvando de los horrores de los incendios y las explosiones. Controlamos la electrostática apuntando pararrayos hacia el cielo y equipando camiones de combustible con dispositivos de conexión a tierra que permiten que las cargas electrostáticas escapen de manera segura al suelo. Y, sin embargo, la electricidad estática continúa comportándose mal, interfiriendo con la recepción de señales de radio; después de todo, hasta 2000 tormentas eléctricas azotan la Tierra al mismo tiempo, que generan hasta 50 descargas de rayos por segundo. La gente ha estado estudiando la electricidad estática desde tiempos inmemoriales. Incluso el término "electrón" se lo debemos a los antiguos griegos, aunque con esto significaban algo diferente: así llamaban al ámbar, que estaba perfectamente electrificado por fricción. Desafortunadamente, la ciencia de la electricidad estática no ha estado exenta de bajas: un científico ruso de origen alemán, Georg Wilhelm Richman, murió durante un experimento por la descarga de un rayo, que es la manifestación más formidable de la electricidad estática atmosférica. En primera aproximación, el mecanismo de formación de cargas de una nube de tormenta es similar en muchos aspectos al mecanismo de electrificación de un peine: en él, la electrificación por fricción ocurre exactamente de la misma manera. Las partículas de hielo, formadas a partir de pequeñas gotas de agua, enfriadas debido a la transferencia de corrientes de aire ascendentes a la parte superior y más fría de la nube, chocan entre sí. Los trozos de hielo más grandes tienen carga negativa, mientras que los más pequeños tienen carga positiva. Debido a la diferencia de peso, se produce la redistribución de los témpanos de hielo en la nube: los más grandes y pesados ​​se hunden en el fondo de la nube, y los témpanos de hielo más ligeros y pequeños se acumulan en la parte superior de la nube tormentosa. Aunque toda la nube en su conjunto permanece neutral, la parte inferior de la nube recibe una carga negativa, mientras que la parte superior recibe una positiva. Como un peine electrificado que atrae un globo debido a la inducción de una carga opuesta en su lado más cercano al peine, una nube de tormenta induce una carga positiva en la superficie de la Tierra. A medida que se desarrolla la nube de tormenta, las cargas aumentan, mientras que la intensidad del campo entre ellas aumenta, y cuando la intensidad del campo supera el valor crítico para estas condiciones meteorológicas, se produce una ruptura eléctrica del aire: una descarga de rayo. La humanidad está en deuda con Benjamin Franklin por la invención de un pararrayos (sería más exacto llamarlo pararrayos), que salvó para siempre a la población de la Tierra de los incendios provocados por la entrada de rayos en los edificios. Por cierto, Franklin no patentó su invento, poniéndolo a disposición de toda la humanidad. Los rayos no siempre traían solo destrucción: los mineros de los Urales determinaban la ubicación de los minerales de hierro y cobre precisamente por la frecuencia de los rayos en ciertos puntos del área. Entre los científicos que dedicaron su tiempo al estudio de los fenómenos de la electrostática, es necesario mencionar al inglés Michael Faraday, más tarde uno de los fundadores de la electrodinámica, y al holandés Peter van Muschenbroek, inventor del prototipo del condensador eléctrico, el famosa jarra de Leyden. Al ver carreras de DTM, IndyCar o Fórmula 1, ni siquiera sospechamos que los mecánicos están llamando a los pilotos para cambiar los neumáticos para lluvia, según los datos del radar meteorológico. Y estos datos, a su vez, se basan precisamente en las características eléctricas de las nubes de tormenta que se aproximan. La electricidad electrostática es nuestra amiga y enemiga al mismo tiempo: a los ingenieros de radio no les gusta, tirando de brazaletes de conexión a tierra cuando reparan tableros de circuitos quemados como resultado de un rayo cercano. En este caso, por regla general, las etapas de entrada del equipo fallan. Con un equipo de conexión a tierra defectuoso, puede provocar graves desastres provocados por el hombre con consecuencias trágicas: incendios y explosiones de fábricas enteras. Sin embargo, la electricidad estática viene al rescate de las personas con insuficiencia cardíaca aguda causada por contracciones convulsivas caóticas del corazón del paciente. Su funcionamiento normal se restablece al pasar una pequeña descarga electrostática mediante un dispositivo llamado desfibrilador. Dichos dispositivos se pueden ver en lugares donde hay mucha gente. La escena del regreso del paciente del otro mundo con la ayuda de un desfibrilador es una especie de clásico para una película de cierto género. Cabe señalar, sin embargo, que las películas muestran tradicionalmente un monitor sin señal de latido del corazón y una línea recta ominosa, aunque, de hecho, el uso de un desfibrilador, por regla general, no ayuda si el corazón del paciente se ha detenido por completo. Sería útil recordar la necesidad de la metalización de las aeronaves para protegerlas contra la electricidad estática, es decir, la conexión de todas las partes metálicas de la aeronave, incluido el motor, en una estructura eléctricamente integral. En las puntas de toda la cola de la aeronave se instalan descargadores estáticos para drenar la electricidad estática que se acumula durante el vuelo debido al rozamiento del aire contra el fuselaje de la aeronave. Estas medidas son necesarias para proteger contra las interferencias causadas por la descarga de electricidad estática y para garantizar el funcionamiento fiable de los equipos electrónicos de a bordo. Y lo más importante, los científicos han llegado a la conclusión de que probablemente le debamos la aparición de vida en la Tierra a la electricidad estática, o más bien a sus descargas en forma de rayos. En el curso de experimentos a mediados del siglo pasado, con el paso de descargas eléctricas a través de una mezcla de gases, de composición gaseosa cercana a la composición primaria de la atmósfera terrestre, se obtuvo uno de los aminoácidos, que es el " ladrillo" de nuestra vida. Para domar la electrostática es muy importante conocer la diferencia de potencial o voltaje eléctrico, para cuya medición se inventaron unos instrumentos llamados voltímetros. El científico italiano del siglo XIX Alessandro Volta introdujo el concepto de voltaje eléctrico, de quien se nombra esta unidad. En un momento, se usaron galvanómetros para medir el voltaje electrostático, llamado así por el compatriota de Volta, Luigi Galvani. Desafortunadamente, estos dispositivos eran de tipo electrodinámico e introducían distorsiones en las medidas. Los científicos comenzaron a estudiar sistemáticamente la naturaleza de la electrostática desde el trabajo del científico francés del siglo XVIII Charles Augustin de Coulomb. En particular, introdujo el concepto de carga eléctrica y descubrió la ley de interacción de cargas. La unidad para medir la cantidad de electricidad, el culombio, lleva su nombre. Es cierto que, en aras de la justicia histórica, cabe señalar que años antes, el científico inglés Lord Henry Cavendish se dedicó a esto; desafortunadamente, escribió a la mesa y sus obras fueron publicadas por los herederos solo 100 años después. El trabajo de los predecesores dedicados a las leyes de las interacciones eléctricas permitió a los físicos George Green, Carl Friedrich Gauss y Simeon Denis Poisson crear una teoría matemáticamente elegante que todavía usamos hoy. El principio fundamental de la electrostática es el postulado de un electrón, una partícula elemental que forma parte de cualquier átomo y se separa fácilmente de él bajo la influencia de fuerzas externas. Además, hay postulados sobre la repulsión de cargas iguales y la atracción de cargas diferentes. El primer dispositivo de medición fue el electroscopio más simple inventado por Coulomb: dos hojas de lámina eléctricamente conductora colocadas en un recipiente de vidrio. Desde entonces, los instrumentos de medición han evolucionado significativamente y ahora pueden medir la diferencia en unidades de nanoculombios. Con la ayuda de instrumentos físicos extremadamente precisos, el científico ruso Abram Ioffe y el físico estadounidense Robert Andrews Milliken, de forma independiente y casi al mismo tiempo, lograron medir la carga eléctrica del electrón. En la actualidad, con el desarrollo de las tecnologías digitales, han aparecido dispositivos ultrasensibles y de alta precisión con características únicas que, debido a la alta resistencia de entrada, casi no introducen distorsiones en las mediciones. Además de medir el voltaje, estos dispositivos le permiten medir otras características importantes de los circuitos eléctricos, como la resistencia óhmica y la corriente que fluye en un amplio rango de medición. Los instrumentos más avanzados, llamados multímetros o, en la jerga profesional, probadores, debido a su versatilidad, también pueden medir la frecuencia de CA, la capacitancia del capacitor y probar transistores e incluso medir la temperatura. Como regla general, los dispositivos modernos tienen una protección incorporada que no permite que el dispositivo se dañe si se usa incorrectamente. Son compactos, fáciles de manejar y seguros de operar: cada uno pasa por una serie de pruebas de precisión, pruebas de trabajo pesado y merece una certificación de seguridad. ¡Gracias por su atención! Si te gustó este video, ¡no olvides suscribirte a nuestro canal!

Incluso hoy en día, viajar por mar en un transatlántico moderno puede ser una empresa arriesgada. El elemento es más fuerte que el hombre y la tecnología. ¿Y cómo fue para los marineros que fueron a tierras inexploradas en frágiles veleros? ¿Con quién contar, a quién pedir ayuda durante las terribles tormentas?

Desde la antigüedad, los marineros del Mediterráneo se regocijaban y se calmaban cuando aparecía un brillo inexplicable en los mástiles de los veleros cuando hacía mal tiempo. Esto significó que su santo patrón, Elm, los tomó bajo su protección.

Los danzantes hablaban del fortalecimiento de la tempestad, y los fuegos inmóviles de San Telmo hablaban del debilitamiento.

San Olmo

El Día de la Recordación del mártir católico Elmo, también conocido como Erasmo (Ermo) de Antioquía o Formia, se celebra el 2 de junio. Las reliquias del santo se encuentran en el templo de su nombre; murió en la vecina Formia en el año 303. La leyenda dice que fue martirizado: los verdugos lo herían por dentro en un cabrestante.
Este artículo permaneció como un atributo del santo, con el que acudió en ayuda de los marineros en problemas.

llama fria

El fuego en las puntas de los mástiles, según las descripciones, parecía la llama de una vela o fuegos artificiales, borlas o bolas de color azul pálido o púrpura. El tamaño de estas luces es sorprendente: ¡desde 10 centímetros hasta un metro! A veces parecía que todo el aparejo estaba cubierto de fósforo y brillaba. El resplandor podría estar acompañado por el sonido de silbidos o silbidos.

Información histórica

Los antiguos griegos llamaron a este resplandor "Cástor y Pólux", "Elena". También existe tal nombre para las luces: Corpus Santos, "San Hermes", "San Nicolás".
En las fuentes escritas que nos han llegado de Plinio el Viejo y Julio César, las notas sobre los viajes de Colón y Magallanes, las cartas de Darwin desde el barco Beagle, los escritos de Melville ("Moby Dick") y Shakespeare, se habla de Reunión de marineros con luces.

Cuenta la crónica de circunnavegación: “Durante aquellas tormentas, el mismo San Telmo se nos apareció muchas veces en forma de luz... noches muy oscuras en el palo mayor, donde permaneció dos o más horas, aliviándonos del abatimiento”.

Familiar no solo para los marineros.

No solo en los barcos, sino también en las torres y esquinas de los edificios, astas de banderas, pararrayos y otros objetos altos y estructuras con puntas afiladas, se encienden los fuegos de San Telmo.

Los pilotos de aviones también están familiarizados con este fenómeno. En los tornillos, las puntas puntiagudas de las alas y el fuselaje de un avión que vuela cerca de las nubes, pueden aparecer descargas en forma de cepillo: los fuegos de San Telmo. Una foto de James Ashby, el comandante de la tripulación, tomada un día durante una tormenta mientras aterrizaba en Phnom Penh, muestra un brillo azul en la nariz del avión.

Los escaladores conocen bien los fuegos de San Telmo. Cuando entran en una nube de tormenta, un halo brillante puede aparecer en lo alto, las yemas de los dedos brillan, las llamas gotean de los piolets. Los observadores dicen que incluso las copas de los árboles, los cuernos de toros y ciervos y la hierba alta brillan en una tormenta eléctrica.

efectos misteriosos

La naturaleza presenta a las personas muchas cosas interesantes para resolver. Todo el mundo sabe que fenómenos como un arco iris, un halo (tres soles) en la escarcha, un espejismo en el calor son trucos ópticos de la atmósfera, que crea prismas y espejos en el aire que refractan y reflejan la luz.

Los fascinantes destellos azules y verdes de la aurora crean una perturbación en los campos electromagnéticos de la Tierra. La electricidad de la atmósfera es la responsable de los incendios de San Telmo.

explicación científica

Entonces, ¿qué son los fuegos de San Telmo? ¿Cuál es la naturaleza de este fenómeno? La mitología retrocedió ante la explicación de Benjamin Franklin de 1749. Fue él quien describió cómo un pararrayos atrae el "fuego eléctrico" celestial de una nube a una distancia incluso antes de que ocurra el impacto. El resplandor en la punta del dispositivo es el fuego de San Telmo.

Ioniza el aire, alrededor de objetos puntiagudos la concentración de iones se vuelve máxima. El plasma ionizado comienza a brillar, pero, a diferencia de los relámpagos, se detiene y no se mueve.

descarga de corona

Una descarga de corona o incandescente ocurre si el potencial del campo eléctrico en el aire no es uniforme y alrededor de un solo objeto se vuelve más de 1 kV/cm. Con buen tiempo, este valor es mil veces menor. Al comienzo de la formación de nubes de tormenta, se eleva a 5 voltios / cm. Un rayo es una descarga de más de 10 kilovoltios por centímetro.

La magnitud del potencial no se distribuye uniformemente en la atmósfera, es mayor cerca de objetos puntiagudos a cierta altura.

Resplandor domesticado

Moderno para navegar o volar durante una tormenta para mirar el resplandor del gas ionizado, que es lo que son los fuegos de San Telmo. Qué es: se puede ver en una lámpara fluorescente convencional, neón y otras lámparas halógenas.

Los aviones tienen que instalar dispositivos que eviten que la electricidad atmosférica se acumule en la superficie y provoque interferencias.

Pero aunque el romance y los mitos son reemplazados por la vida cotidiana, el interés y la emoción asociados con los fenómenos naturales inusuales nunca dejarán a una persona. Las misteriosas luces azules de San Telmo despertarán la imaginación de viajeros y lectores interesados.

Las luces de San Telmo son conocidas por el “público” gracias a los mitos marinos, que afirman que, en primer lugar, las luces aparecen en la víspera de una tormenta, y en segundo lugar, esta es una buena señal que indica que el santo patrón de los marineros, San Telmo, está cerca y no dejará que el barco ofenda mal a las fuerzas del océano.

San Olmo

Tiene varios nombres más: Rasmus, Erasmus, Erasmus, Ermo, según la nacionalidad de los marineros que lo honran. Olmo - en el Mediterráneo, Rasmus - en los países bálticos y del norte.
Elm fue un mártir cristiano que fue severamente ejecutado por los enemigos de la Enseñanza por sus creencias. Nacido en la costa oriental del mar Mediterráneo, en Antioquía en el siglo IV d.C., muerto en el año 303. En la ciudad italiana de Gaeta (un distrito de Nápoles), todavía hay una catedral en su honor.

santos de los marineros

• Brandán. Fue misionero, usó el barco para difundir el cristianismo, honrado por los marineros de los países del norte.
• Columbano. Capaz de rogar por un buen viento
• Clemente. Fue atado a un ancla por los sarracenos y ahogado
• Gertrudis. Salvó un barco de un monstruo marino
• Antonio de Padua. Patrocina a los pobres y viajeros.
• Nivolais de Myra (Wonderworker). Entendió las aspiraciones de los marineros, solo los instó a no olvidarse de la inmortalidad del alma. Cuando hubo una hambruna en Licia (ahora suroeste de Turquía), donde predicó, llevó barcos con alimentos al puerto.

Los fuegos de San Telmo como fenómeno físico

Las luces... son un punto de descarga eléctrica. Sucede en el momento en que el potencial del campo eléctrico sobre algún objeto supera los 1000 voltios por centímetro. En tiempo despejado, el valor potencial es de un voltio por centímetro. Pero a medida que se forman las nubes de tormenta, el potencial aumenta, y antes de que caiga el rayo, su valor supera los 10.000 voltios por centímetro. Por lo tanto, los fuegos de San Telmo, o el resplandor de la parte superior de los mástiles, o las tenues lenguas de fuego azules en los extremos de los patios, ocurren solo antes de la tormenta, e incluso entonces no todos, sino solo muy fuerte. .

Tradicionalmente, los sábados publicamos las respuestas del cuestionario para usted en el formato de preguntas y respuestas. Nuestras preguntas van de simples a complejas. El cuestionario es muy interesante y bastante popular, pero solo lo ayudamos a probar sus conocimientos y asegurarnos de que haya elegido la respuesta correcta de las cuatro propuestas. Y tenemos otra pregunta en el cuestionario: ¿Dónde aparecen a menudo los fuegos de San Telmo?

• A. en estalactitas de cueva
• B. en mástiles de barcos
• C. en el fondo de la Fosa de las Marianas
• D. en la superficie de la luna

La respuesta correcta es la B. En los mástiles de los barcos

Los fuegos de San Telmo son un fenómeno natural que se puede observar durante una tormenta. Cuando las partículas con carga negativa o positiva se acumulan en la base de la nube, contribuyen a la creación de una carga opuesta en la superficie de la tierra. Corrientes de partículas cargadas se forman entre la tierra y las nubes, y cuando comienzan a moverse a gran velocidad, aparecen relámpagos brillantes en el cielo.

El objeto de culto de todos los marineros eran las luces, nombradas así por el católico San Elmo, el santo patrón de los marineros. El caso es que fueron los marineros quienes primero llamaron la atención sobre el brillo especial de los mástiles afilados y otras partes de su barco, que se producía antes o durante una tormenta eléctrica. En este caso, se creía que San Telmo descendía para proteger el barco de la adversidad y los problemas en el mar.

La leyenda relaciona la aparición con San Elmo (o Erasmo), el santo patrón de los marineros en el Mediterráneo, de quien se dice que murió en el mar durante una violenta tormenta. Antes de su muerte, prometió a los marineros que ciertamente se les aparecería de una forma u otra para decirles si estaban destinados a ser salvos. Poco después de esto, apareció un extraño resplandor en el mástil, que percibieron como la aparición del santo mismo o una señal enviada por él en cumplimiento de su promesa.

Los antiguos paganos, griegos y romanos, creían que estas eran las apariciones de los gemelos divinos Castor y Pollux y los llamaron Helen en honor a su hermana.

El barco del navegante ruso Alexei Ilyich Chirikov navegó por las aguas del norte del Océano Pacífico a finales de otoño. Los marineros regresaban a casa después de un maravilloso viaje: descubrieron las costas de Alaska.

El viaje de regreso fue muy difícil. El otoño ha llegado con frecuentes tormentas y tormentas. Los barcos en aquellos días, hace unos doscientos años, navegaban, frágiles -no como los gigantes actuales, los barcos oceánicos- y los vientos se llevaban los veleros por las olas, los tiraban, los retorcían a su antojo!

Y luego estalló tal tormenta, que incluso los viejos marineros experimentados no recordaron. La muerte parecía inevitable. Las fuerzas de los marineros estaban exhaustas, ya no podían resistir la presión frenética de los elementos furiosos.

¡Y de repente, largas lenguas de fuego se encendieron en los mástiles! Al verlos, las personas exhaustas cayeron de rodillas, agradeciendo al destino por la feliz liberación de la muerte. ¡Porque estas luces son buenos heraldos y significaban que el mal tiempo estaba amainando!

Marineros de todos los países y de todos los tiempos han visto estas llamas en los mástiles. Son recordados por los navegantes de la Antigua Grecia, los navegantes de Cristóbal Colón, que descubrió América, y los satélites del célebre Fernando de Magallanes, que hizo la primera circunnavegación del mundo y demostró que nuestra Tierra es una esfera, hablan de ellos.

“Antes de desaparecer”, dice uno de los camaradas de Magallanes, “el resplandor brilló tan intensamente que, se podría decir, quedamos cegados. Pensamos que ahora moriríamos, pero el viento se calmó en el mismo momento.

Ocurrió que las luces destellaron en todos los mástiles, luego rodaron hacia abajo, corrieron por la cubierta, saltaron, galoparon, mientras, aunque hicieron un lío desesperado, no ofendieron a nadie. Simplemente se comportaron como niños traviesos en el barco.

Estas luces son también descargas de electricidad atmosférica, pero solo silenciosas, inofensivas. Realmente presagiaron el final de la tormenta, por lo que no fue en vano que los marineros se regocijaran con su apariencia.

Las luces se encienden no solo en el mar, sino también en tierra, durante tormentas y tormentas de nieve. Siempre se encienden en objetos altos: en las torres de los edificios, en las copas de los árboles. Se llaman los fuegos de San Telmo. Este nombre proviene de la Italia medieval, donde a menudo brillaban luces en las altas torres de la iglesia de San Telmo, el santo patrón de los marineros.