¿Por qué los rayos son más raros durante las tormentas de nieve que las tormentas de lluvia?

Los relámpagos y truenos durante una tormenta de nieve son poco comunes. Hasta donde yo sé, más raro que durante una típica tormenta de lluvia. ¿Por qué es esto? Especulo que podría ser una, o ambas, de las siguientes dos ideas, una que tiene que ver con un cambio en el dieléctrico y la otra que tiene que ver con un cambio en el catalizador.

Respuestas (4)

No puedo señalar una referencia definitiva, pero mi recuerdo es que las tormentas eléctricas están asociadas con una capa inferior de aire cálido que se eleva rápidamente a través de una capa superior de aire frío. Es el rápido transporte vertical el que genera la carga estática y por lo tanto el rayo. En invierno es raro tener estas condiciones atmosféricas.

Entonces, no es que haya algo especial en la nieve que deje de relámpagos, es que las condiciones atmosféricas en un clima muy frío no son propicias (sin juego de palabras :-) para los relámpagos.

El mecanismo por el cual se producen los rayos es complejo y no se comprende bien, pero sabemos que la humedad es importante en dos aspectos:

  1. El calor se libera cuando el vapor de agua en el aire se condensa en gotas líquidas, y este calor ayuda a proporcionar energía a la tormenta.

  2. Se necesitan interacciones entre las gotas de agua líquida sobreenfriada y los cristales de hielo en la atmósfera superior (alrededor de 15,000 a 25,000 pies sobre el nivel del mar) para generar las cargas eléctricas que se acumulan hasta que ocurre un rayo.

El aire frío del invierno generalmente no contiene mucha humedad y, por lo tanto, no es propicio para las tormentas eléctricas.

La inestabilidad del aire también es importante para la formación de tormentas eléctricas. Ocurre comúnmente cuando el aire caliente cerca de la superficie de la Tierra se eleva debido a la convección en un día soleado de verano cuando el suelo se calienta y calienta el aire inmediatamente encima de él. A medida que el aire caliente sube, el aire más frío desciende para reemplazarlo. Si las condiciones son las adecuadas, se pueden formar fuertes corrientes ascendentes que mueven rápidamente el aire cálido y húmedo de la superficie hacia los tramos más altos de la troposfera, donde el vapor de agua en el aire se enfría y se condensa para caer en forma de lluvia (o hielo, si es lo suficientemente frío). . Estas corrientes ascendentes son un sello distintivo de las tormentas eléctricas: el fuerte movimiento ascendente del aire fomenta las interacciones entre las gotas de agua y los cristales de hielo que pueden provocar rayos.

En invierno, las temperaturas frías del aire en la superficie y la luz solar reducida significan que hay menos calentamiento de la superficie, menos convección y, por lo tanto, menos oportunidades para tormentas eléctricas.

Es simple:-

La nieve es agua destilada sólida (alta resistencia y ruptura dieléctrica).

El agua de lluvia también es agua destilada, pero durante su viaje a la tierra, algunos gases ácidos como (NO2, SO2, SO3 ... etc.) se mezclan con las gotas de agua de lluvia y, por lo tanto, se vuelven mejores conductores que la nieve.

Dudo que esta pregunta sea de física.

Exponiendo la respuesta de John Rennie ya que esta pregunta aún está abierta. Desde un punto de vista termodinámico: todos los componentes involucrados en los rayos son terrestres, y hasta ahora no hemos observado nada que tenga una capacidad calorífica negativa de forma natural. Sabemos que si modelamos una región donde se forma un rayo y viaja un poco, podemos decir que esta región aproximada en sí misma tiene una capacidad calorífica específica C 0 , ese es el SHC promedio para la región. Los rayos merecen transferencia de energía, gobernados por Δ q = metro C Δ T .

Pero digamos que bajamos la temperatura de nuestro sistema a una temperatura escalofriante. Δ T va a ser negativo, y dependiendo de cuánto bajemos la temperatura, muy negativo. Esto corresponderá a un cambio en la energía de nuestro sistema. Sabemos, como mínimo, que un rayo cae de nuevo, es una reacción de transferencia de energía. En este punto, habrá una cantidad significativamente menor de energía en los alrededores para incluso generar un rayo (ya que todas las partículas se mueven más lentamente como resultado de tener menos energía térmica). Si aún ocurriera una huelga, en su ruta de viaje, todavía hay regiones (es decir, en invierno) que tienen un bajo contenido de energía térmica. La entropía requiere que la energía fluya de formas útiles concentradas a formas desordenadas y menos útiles: ¡Calor! El rayo tendrá que pagar un alto precio de energía para que el aire en la ruta de viaje se mueva, permitiendo que su ira,

Al final, todo se reduce a partículas en movimiento, como han dicho los otros dos respondedores. Las partículas con energía cercana a la energía en reposo serán más difíciles de mover que aquellas que ya tienen algo de energía térmica: algo que el frío agota.