Kan een vuurpijl bliksem aantrekken?

Seba, 30 jaar
10 augustus 2012

Onlangs heeft het hier nog gebliksemd. En zoals de meesten weten, is het best om binnen te blijven en zeker niet met metalen of lange voorwerpen naar buiten te gaan. Maar ik vroeg me plots af: stel nu dat er een vuurpijl afgeschoten wordt in de lucht waaraan een stukje metaal bevestigd is. Kan de bliksem op de vuurpijl inslaan als die in volle vlucht is? Of gaat bliksem alleen maar inslaan op iets dat contact maakt met de grond?

Antwoord

Vanuit theoretisch oogpunt.
Een bliksem slaat tussen plaatsen die zo veel mogelijk verschillen in elektrische potentiaal (= ongeveer hetzelfde als spanningsverschil, in Volt) meestal tussen  de aarde en een geladen luchtmassa of wolk.  Dit is bij benadering.  Meer precies: de bliksem volgt een traject van hoogste elektrisch veld, waarbij "elektrisch veld" de gradient (afgeleide in de ruimte) is van de potentiaal.  Als het electrisch veld groter is dan het kritisch elektrisch veld slaat de bliksem door.

Nu de vuurpijl.
de vuurpijl vertrekt waarschijnlijk met een potentiaal die ongeveer gelijk is aan die van de aarde. De potentiaal van de vuurpijl kàn veranderen door het opnemen en afgeven van elektrische ladingen, in de vorm van elektronen of ionen.  Bronnen van geioniseerde lucht zijn elektrische apparaten (bvb beeldbuizen, elektrische motoren), vuur, en mechanische wrijving.

De vuurpijl nadert de wolk met met een potentiaal die gelijk is aan die van de aarde, of verschillend wegens de verbanding of de wrijving met de lucht.  Het spoor dat de vuurpijl achterlaat bevat ook een mengeling van ionen en electronen.

Welke potentiaal de vuurpijl ook heeft, als er bliksem in de lucht hangt, is de kans groot dat de vuurpijl een potentiaal heeft die sterk verschilt van die van de luchtmassa.  Wanneer de vuurpijl de geladen luchtmassa nadert kan een vonk (bliksem) overslaan.  Echter de hoeveelheid lading (stroom in de bliksem) zal zeer miniem zijn omdat de vuurpijl met slechts enkele 100000 electronen zal opladen tot de potentiaal van de wolk, waardoor de vonk stopt.  M.a.w. de capaciteit van een voorwerp in de lucht is veel te klein om een significante vonk=bliksem te veroorzaken.

Deze kleine vonk kan wel als katalysator dienen om een echte bliksem te laten overslaan, ook omdat het geioniseerde spoor van de vuurpijl enigzins de stroom geleidt.

Het heeft niet zoveel belang uit welk materiaal de vuurpijl gemaakt is.  Het zou wel een groot verschil maken als er een metalen draad van de vuurpijl tot de aarde hangt.

Reacties op dit antwoord

  • 20/08/2012 - Seba (vraagsteller)

    Beste Bart Dierickx, Ik dank U voor het antwoord :) Mvg, -Seba.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2024
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door Eos wetenschap. Voor vragen kun je terecht bij liam.verbinnen@eos.be