Введение
Гром – это звук, вызванный молнией. В зависимости от расстояния до молнии и её характера, он может варьироваться от долгого, низкого рокота до внезапного, громкого треска. Резкое повышение температуры и, как следствие, давления, вызванное молнией, приводит к быстрому расширению воздуха в канале молнии. Это расширение воздуха, в свою очередь, создает звуковую ударную волну, которую часто называют "громом" или "раскатом грома". Научное изучение грома называется бронтологией, а иррациональный страх (фобия) грома – бронтофобией.
Thunder is the sound caused by lightning. Depending upon the distance from and nature of the lightning, it can range from a long, low rumble to a sudden, loud crack. The sudden increase in temperature and hence pressure caused by the lightning produces rapid expansion of the air in the path of a lightning bolt. In turn, this expansion of air creates a sonic shock wave, often referred to as a "thunderclap" or "peal of thunder". The scientific study of thunder is known as brontology and the irrational fear (phobia) of thunder is called brontophobia.
Этимология
В современном английском слове "thunder" (от более раннего староанглийского þunor) буква "д" является эпентетической, и теперь также встречается в современном голландском слове "donder" (ср. средненидерландское "donre"; также древненорвежский "þorr", древнефризский "þuner", древневерхненемецкий "donar", все они в конечном итоге происходят от протогерманского *þunraz). В латинском языке это слово было "tonare" – "греметь". Имя скандинавского бога Тора происходит от древненорвежского слова, означающего "гром". Общий протоиндоевропейский корень – *tón r̥ или *, который также встречается в галльском языке в слове Taranis.
Причина
Причины грома были предметом многовековых спекуляций и научных исследований. Первоначально считалось, что гром создают божества, но древнегреческие философы объясняли его естественными причинами, такими как ветер, ударяющий в облака (Анаксимандр, Аристотель) и движение воздуха внутри облаков (Демокрит). Римский философ Лукреций полагал, что гром возникает от звука столкновения града внутри облаков. Это нагревание вызывает быстрое расширение наружу, воздействуя на окружающий более холодный воздух со скоростью, превышающей скорость звука. Образующийся направленный наружу импульс является ударной волной, по принципу схожей с ударной волной, возникающей при взрыве или в передней части сверхзвукового самолета. Уровень звукового давления грома вблизи источника обычно составляет от 165 до 180 дБ, но в некоторых случаях может превышать 200 дБ. Экспериментальные исследования, имитирующие молнию, дали результаты, в основном согласующиеся с этой моделью, хотя точные физические механизмы этого процесса остаются предметом дискуссий.
Последствия
Ударная волна от грома способна причинить материальный ущерб. Гром может повредить барабанные перепонки находящихся рядом людей, приводя к стойким нарушениям слуха. Гром при инверсии температуры возникает, когда молния бьет между облаком и землей во время температурной инверсии; в результате звук грома обладает значительно большей акустической энергией, чем при том же расстоянии в условиях отсутствия инверсии. При инверсии воздух у земли холоднее, чем выше; инверсии часто возникают, когда теплый влажный воздух натекает на холодный фронт. Внутри температурной инверсии звуковая энергия не рассеивается вертикально, как это происходит в отсутствие инверсии, и поэтому концентрируется в приземном слое. Молния типа "облако-земля" (CG) обычно состоит из двух или более обратных разрядов, направленных от земли к облаку. Последующие обратные разряды обладают большей акустической энергией, чем первый.
Восприятие
Самый заметный аспект молнии и грома в том, что молнию видно раньше, чем слышен гром. Это следствие того, что скорость света значительно превышает скорость звука. Скорость звука в сухом воздухе приблизительно равна или в Это переводится примерно как; подсчет секунд от момента восприятия вспышки молнии до момента восприятия грома, произнося "тысяча и одна, тысяча и две", – полезный способ оценить расстояние до молнии для обеспечения безопасности. Таким образом, разделите отсчитанное количество секунд на пять, чтобы получить расстояние в милях до места удара молнии. Очень яркая вспышка молнии и почти одновременный резкий "треск" грома, громовой удар, указывают на то, что молния ударила очень близко. Ближайшая молния сначала описывается как щелчок или звук разрыва ткани, затем как выстрел из пушки или громкий треск, за которым следует непрерывный грохот. Первые звуки исходят от лидирующих разрядов молнии, затем от ближайших участков обратного разряда, и, наконец, от удаленных участков обратного разряда.
This translates to approximately ; saying "one thousand and one one thousand and two " is a useful method of counting the seconds from the perception of a given lightning flash to the perception of its thunder (which can be used to gauge the proximity of lightning for the sake of safety). Thus, take the counted seconds and divide by five, this will produce the distance in miles from the lightning strike. A very bright flash of lightning and an almost simultaneous sharp "crack" of thunder, a thundercrack, therefore indicates that the lightning strike was very near. Close in lightning has been described first as a clicking or cloth tearing sound, then a cannon shot sound or loud crack/snap, followed by continuous rumbling. The early sounds are from the leader parts of lightning, then the near parts of the return stroke, then the distant parts of the return stroke.