Inhoud
De oerbal van donder is een van de meest bekende en indrukwekkende elementen van het soundscape van onze planeet - en oorverdovend genoeg van dichtbij voor meer dan een paar honden, kinderen en, ja, zelfs volwassenen die op zoek zijn naar dekking.
Het brede scala aan woorden dat we gebruiken om dondergeluiden te beschrijven - boem, kraken, klappen, rollen, pellen, gerommel, mopperen, brullen - weerspiegelen het feit dat wat we een bliksemflits horen variëren in volume, scherpte en duur.
De verschillende geluiden zijn te wijten aan onze positie ten opzichte van de betreffende bliksemschicht en het effect van luchtdichtheid, objecten en andere fysieke factoren.
De oorzaak van bliksem
De elektrische ontlading die bliksem wordt genoemd, treedt op bij onweer dankzij de tumultueuze luchtbeweging die erin optreedt. IJskristallen en de ijzige sneeuwvlokken die graupel worden genoemd, botsen tegen elkaar in de onweerswolk (cumulonimbus), waardoor de kristallen positief worden geladen en het graupel negatief wordt geladen.
Updrafts dragen de ijskristallen in de kroon van de donderkop, terwijl de zwaardere graupel zich concentreert in de middelste en onderste lagen, wat betekent dat de bovenkant van de nu geëlektrificeerde wolk een positieve lading ontwikkelt en de onderkant een negatieve.
Spanning bouwt zich op tussen tegengesteld geladen gebieden, waardoor bliksemflitsen in de donderkop en tussen wolken ontstaan. Deze in-cloud- en cloud-to-cloud-lozingen zijn goed voor het grootste deel van de bliksem in een storm, maar ook cloud-to-ground-aanvallen komen voor.
Dit gebeurt omdat soortgelijke ladingen elkaar afstoten, wat betekent dat de negatief geladen onderkant van de onweerswolk negatieve ladingen van de grond eronder verplaatst terwijl ze positieve ladingen aantrekt.
De lucht daartussen isoleert aanvankelijk van elektrische ontlading, maar zodra de spanning voldoende is opgebouwd, ontstaat een eerste stroom negatieve ladingen - de piloot leider - stroomt van de wolkenbuik naar de grond. Naarmate de stroom voortgaat, ontwikkelen kanalen voor de beweging van geladen deeltjes zich tussen de wolk en de grond in de vorm van getrapte leiders.
De teruggaande slag is de krachtige stroomstoot van de grond terug naar de wolk langs deze kanalen, die de brandende flits produceert die we als bliksem zien.
De bron van Thunder
De ontlading van de retourslag verwarmt de lucht rond het spanningskanaal tot ongeveer 50.000 graden Fahrenheit. Deze extreem snelle verhitting creëert een gewelddadige expansie van de lucht die als een schokgolf vanuit de bliksemschicht naar buiten schiet. Die explosieve schokgolf en de resulterende compressie produceren het geluid van donder.
Omdat de snelheid van het licht sneller is dan de snelheid van het geluid, zien we de gloed van bliksem voordat we de resulterende donder horen; het interval tussen de flits en de arm vertegenwoordigt de afstand van de waarnemer tot de bout. Elke vijf seconden kun je rekenen tussen de bliksem en de donder staat voor ongeveer 1 mijl.
Klappende en rollende donder
U hoort meestal onweer van een storm binnen ongeveer 15 mijl van uw positie, af en toe verder weg. Wolk-naar-grond bliksem die vrij dicht bij u ontlaadt, zal een scherpe klap of gekraak produceren wanneer de sterke sonische schokgolf van het deel van de bout het dichtst bij uw positie u het eerst bereikt.
Een langgerekte, donderende rol donder volgt terwijl je oor schokgolven registreert van hogere en verder weg gelegen delen van het kanaal van de bout.
De volumeschommelingen van rollend onweer kunnen te wijten zijn aan de zigzag en vaak gevorkte vorm van een bout, verschillen in luchtdichtheid langs het meestal verticale bliksemkanaal en geluidsgolven die tegen wolken, berghellingen en andere obstakels stuiteren - een combinatie van geluid gedempt en vervormd door afstand evenals echo's.
Als u op enige afstand van een onweersbui bent, hoort u mogelijk alleen rollend of piepend onweer. Bliksem die je kunt zien, maar dat is te ver weg om te horen, omdat donder vaak wordt genoemd hitte bliksem, hoewel de rust ervan verzekerd is dat hij nog steeds geluid maakt.