Атмосфе́рное электри́чество — совокупность электрических явлений в атмосфере, а также раздел физики атмосферы, изучающий эти явления. При исследовании атмосферного электричества изучают электрическое поле в атмосфере, её ионизацию и электрическую проводимость, электрические токи в ней, объёмные заряды, заряды облаков и осадков, грозовые разряды и многое другое[что?]. Все проявления атмосферного электричества тесно связаны между собой и на их развитие сильно влияют локальные метеорологические факторы. К области атмосферного электричества обычно относят процессы, происходящие в тропосфере и стратосфере.
Начало изучению атмосферного электричества было положено в XVIII веке американским учёным Бенджамином Франклином[1], экспериментально установившим электрическую природу молнии, и русским учёным Михаилом Ломоносовым — автором первой гипотезы, объясняющей электризацию грозовых облаков. В XX веке были открыты проводящие слои атмосферы, лежащие на высоте более 60—100 км (ионосфера, магнитосфера Земли), установлена электрическая природа полярных сияний и обнаружен ряд других явлений. Развитие космонавтики позволило начать изучение электрических явлений в более высоких слоях атмосферы прямыми методами.
Две основные современные теории атмосферного электричества были созданы английским учёным Ч. Вильсоном и советским учёным Я. И. Френкелем. Согласно теории Вильсона, Земля и ионосфера играют роль обкладок конденсатора, заряжаемого грозовыми облаками. Возникающая между обкладками разность потенциалов приводит к появлению электрического поля атмосферы. По теории Френкеля, электрическое поле атмосферы объясняется всецело электрическими явлениями, происходящими в тропосфере, — поляризацией облаков и их взаимодействием с Землёй, а ионосфера не играет существенной роли в протекании атмосферных электрических процессов.
Исследования атмосферного электричества позволяют выяснить природу процессов, ведущих к колоссальной электризации грозовых облаков, в целях прогноза и управления ими; выяснить роль электрических сил в образовании облаков и осадков; они дадут возможность снижения электризации самолётов и увеличения безопасности полётов, а также раскрытия тайны образования шаровой молнии.
Уменьшится в 36 раз
Объяснение:
Дано:
h = 5·R₃
F / F₀ -?
1)
Если тело расположено на поверхности Земли или близко от нее, то ускорение свободного падения:
g₀ = G·M₃ / R₃²
2)
Если тело находится на высоте h над поверхностью Земли, то:
g = G·M₃ / (R₃+h)²
По условию задачи h = 5·R₃, тогда:
g = G·M₃ / (R₃+h)² = g = G·M₃ / (R₃+5R₃)²= G·M₃ / (6·R₃)²=
= (1/36)·G·M₃ / R₃² = g₀ / 36
3)
Мы видим, что на заданной высоте ускорение свободного падения в 36 раз меньше, чем на поверхности Земли. Тогда:
F / F₀ = m·g / (m·g₀) = g / g₀ = g₀ / (36·g₀) = 1/36
то есть сила тяжести уменьшится в 36 раз.