Slik fungerer tornadoer

  • Yurii Mongol
  • 4
  • 3382
  • 874
En tornado treffer Pampa, Texas. Se flere bilder av naturkatastrofer. Alan R. Moller / Stone / Getty Images

Myter er fulle av fantastiske og ødeleggende skapninger. Hvis det ikke er en engel med bynivå, så er det kjemper som hevner seg hevngjerrig til intetanende byer. I virkeligheten skyldes alle ulykkene vi kan møte naturfenomener og menneskets vilje. Men av alle de destruktive kreftene i vår verden, ligner ingen gjerningen og formen til disse mytiske monstrene ganske som tornadoer. Disse stormene stiger som en dolk fra skyene. De tårner over de høyeste bygningene som titaner. Og når de surrer ut i omgivelsene, ser de ofte ut til å opptre med ondsinnet, oppmerksomhet.

-Sett asi-de frykt og overtro, så blir du fremdeles møtt med en av de mest fantastiske severdighetene i den naturlige verden. Disse kronglete stormsøylene kan nå vindhastigheter på 512 km / t og måle miles over, arrdannelse av jorden og desimering av hjem og bygninger i prosessen. Likevel, i noen deler av verden er disse kraftige stormene en regelmessig forekomst. USA alene opplever mer enn 1000 tornadoer i året, og stormene er blitt rapportert på hvert kontinent unntatt Antarktis [kilde: Tarbuck].

Mens de fleste stormer er svake og forekommer i tynt befolkede områder, er det kjent at tornadoer treffer store storbyområder, og de har påført mange byer tunge skader. I 1925 slo den beryktede amerikanske tristate twister deler av Missouri, Illinois og Indiana, og hevdet 695 liv.

innhold
  1. Hva badekaret ditt kan lære deg om tornadoer
  2. Tornadoer og tordenvær
  3. Tornado-rangeringer
Mekanikken til et enkelt boblebad boblebad ligner veldig på en tornados virvel. Darryl Torckler / The Image Bank / Getty Images

Hvis du noen gang har sett et boblebad dannes i badekaret eller vasken mens du tapper vannet, har du vært vitne til det grunnleggende om en tornado på jobb. En avløpsboblebad, også kjent som en vortex, dannes på grunn av nedtrekket som avløpet skaper i vannmassen. Den nedadgående strømmen av vannet inn i avløpet begynner å rotere, og når rotasjonen går oppover, dannes en virvel.

Hvorfor begynner vannet å rotere? Det er mange forklaringer, men her er en måte å tenke på det på. Se for deg deg som en partikkel i vannet, plutselig trukket mot suget som avløpet skaper. Til å begynne med vil du finne deg selv å akselerere mot avløpet. Så, bokstavelig talt, er det en vri. På grunn av ditt forrige momentum og antallet andre partikler som styrter mot avløpet samtidig, er sjansen stor for at du kommer til å bli dyttet av til den ene siden av sugepunktet når du ankommer. Denne avbøyningen setter deg på en spiralende vei inn i sugepunktet, som en møll som går i spiral inn mot et lys. Når spiralen har startet i en retning, har den en tendens til å påvirke alle de andre partiklene når de ankommer. Det skapes en veldig sterk spiralendende tendens. Etter hvert er det nok spiralende energi til å skape en virvel.

Hvirvler er åpenbart et vanlig fenomen. Tross alt ser du dem i kar og vasker hele tiden. Liten støv djevler noen ganger dannes når vindene strømmer over varme ørkener, og det har vært kjent å branner å klatre virvler av flamme og aske kalt brannvirvler. Forskere har til og med observert støvduder på Mars og oppdaget soltornadoer piske ut fra solen.

I en tornado skjer samme slags ting som med badekareksemplet, bortsett fra med luft i stedet for vann. En stor del av jordas vindmønstre er diktert av lavtrykkssentre som trekker inn kjøligere høytrykksluft fra det omkringliggende området. Denne luftstrømmen skyver lavtrykksluften opp til større høyder, men så varmer luften opp og skyves også oppover av all luften bak den. Lufttrykket i en tornado er så mye som 10 prosent lavere enn det for den omkringliggende luften, noe som får den omkringliggende luften til å skynde seg enda raskere.

En tornado stiger ned fra mesocyklonen i tordenvær over New Mexico. A. T. Willett / The Image Bank / -Getty Images

-Tornadoer dukker ikke bare opp - de utvikler seg fra tordenvær, der det allerede er en jevn, oppstrømning av varm, lavt trykk luft for å få ting i gang. Det er liksom når en rockekonsert utbryter et opprør. Forholdene var allerede ustabile; de eskalerte bare til noe enda farligere.

-Tordenvær selv danner seg som mange andre skyer: En varm, fuktig luftmasse stiger og avkjøles, og får vanndampen til å kondensere til skyer. Imidlertid, hvis oppdateringen fortsetter, vil denne skymassen fortsette å vokse og stige 40 000 fot (12 192 m) eller mer opp i troposfæren, det nederste laget av atmosfæren som vi lever i. En typisk tordenværsky kan samle en enorm mengde energi. Hvis forholdene stemmer, skaper denne energien et stort oppdatering i skyen, men hvor kommer energien fra?

Skyer dannes når vanndamp kondenserer i luften. Denne endringen i fysisk tilstand frigjør varme, og varme er en form for energi. En god del tordenværs energi er et resultat av kondensasjonen som danner skyen. Hvert gram vann kondensert resulterer i omtrent 600 kalorier varme - og ytterligere 80 kalorier varme per gram vann resulterer fra frysing i den øvre atmosfæren. Denne energien øker oppdateringstemperaturen, så vel som den kinetiske energien for opp- og nedadgående luftbevegelse. Den gjennomsnittlige tordenværet frigjør rundt 10.000.000 kilowatt-timer energi - tilsvarer et 20-kiloton atomstridshode [kilde: Britannica].

I supercell tordenvær, oppdateringene er spesielt sterke. Hvis de er sterke nok, kan en virvel av luft utvikle seg akkurat som en virvel av vann dannes i en vask. Denne forløperen for tornadoen kalles a mesosyklon, og er vanligvis 2 til 6 miles (3 til 10 kilometer) bred. Én en mesocyklon danner, det er omtrent 50 prosent sjanse for at uværet eskalerer til en tornado på rundt 30 minutter.

Noen tornadoer består av en enkelt virvel, men andre ganger flere sugehvirvel kretser rundt en tornados sentrum. Disse stormene-i-en-stormen kan være mindre, med en diameter på rundt 30 fot (9 meter), men de opplever ekstremt kraftige rotasjonshastigheter.

Tornadoen rekker ned fra et tordenvær som et stort, virvlende lufttau. Vindhastigheter i området 200 til 300 mph (322 til 483 km / t) er ikke uvanlig. Hvis virvelen berører bakken, kan hastigheten på den hvirvlende vinden (så vel som oppdateringen og trykkforskjellene) forårsake enorme skader, rive sammen hus og kaste potensielt dødelig rusk.

Tornadoen følger en sti som blir kontrollert av ruten til foreldrenes tordensky, og det vil ofte se ut til å hoppe. Humlen oppstår når virvelen er forstyrret. Du har sikkert sett at det er lett å forstyrre en virvel i karet, men så vil den reformere. Det samme kan skje med en tornados virvel, og få den til å kollapse og reformere på sin vei.

Mindre tornadoer trives kanskje bare i løpet av minutter og dekker mindre enn en kilometer med jord. Større uvær kan imidlertid forbli på bakken i timevis, dekke over 150 km (150 km) og påføre veien kontinuerlig skade underveis.

På dette tidspunktet lurer du kanskje på hvordan tornadoer til slutt sprer seg. Forskere debatterer fremdeles nøyaktig hvordan disse dødelige stormene dør, men en av de viktigste mistenkte er ingen ringere enn foreldretorsværet: den roterende mesocyklonen. Tornadoer trenger ustabilitet og rotasjon. Forstyrr luftstrømmen, fjern fuktigheten eller ødelegg den ustabile balansen mellom varm og kald luft, og den kan ikke fungere. Ofte vil en tornado dø fordi kulden utflod av luft fra fallende nedbør opprører balansen.

Tornadoer er blant de farligste stormene på jorden, og ettersom meteorologer prøver å beskytte sårbare befolkninger gjennom tidlig varsling, hjelper det å klassifisere stormer etter alvorlighetsgrad og potensiell skade. Tornadoer ble opprinnelig vurdert på Fujita-skala, oppkalt etter sin oppfinner, University of Chicago meteorolog T. Theodore Fujita. Meteorologen opprettet skalaen i 1971 basert på vindhastighet og type da-mage forårsaket av en tornado. Det var seks nivåer i den opprinnelige skalaen.-

F0

  • Vindhastighet: 64-116 km / t
  • Lysskader: river grener fra trær; ripper grunt rotete trær fra bakken; kan skade skilting, trafikksignaler og skorsteiner

F1

  • Vindhastighet: 117 - 180 km / t
  • Moderat skade: Takmateriell og vinylbekledning kan fortrenges; mobile hjem er svært sårbare og kan lett slås fra stiftelsen eller veltes; bilister kan sendes pleiende off road og eventuelt snu

F2

  • Vindhastighet: 181 - 253 km / t (113 - 157 km / t)
  • Betydelig skade: Veletablerte trær blir lett opprørt; mobile hjem er desimert; hele tak kan rives av hus; togbiler og lastebiltransport blir slått over; små gjenstander blir farlige missiler

F3

  • Vindhastighet: 158 - 206 mph (254 - 332 km / t)
  • Alvorlig skade: Skog blir ødelagt da et flertall av trærne blir revet fra bakken; hele tog blir avsporet og slått; vegger og tak er revet fra hus

F4

  • Vindhastighet: 207 - 260 mph (333 - 418 km / t)
  • Ødeleggende skader: Hus og andre små strukturer kan raseres helt; biler drives frem gjennom luften

F5

  • Vindhastighet: 261 - 318 mph (419 - 512 km / t)
  • Utrolig skade: Biler blir prosjektiler når de kastes gjennom luften; hele hus er fullstendig ødelagt etter å ha blitt dratt fra fundamentet og sendt tumbling i det fjerne; stålarmerte betongkonstruksjoner kan bli alvorlig skadet [kilde: NOAA]

I februar 2007 ble Fujita-skalaen erstattet av Enhanced Fujita-skalaen. Den nye EF-skalaen ligner forgjengeren. Den klassifiserer tornadoer i seks forskjellige kategorier (EF0 til EF5 i stedet for F0 til F5). Hvor EF-skalaen er forskjellig, er imidlertid i antall kriterier som er brukt for å vurdere en tornados skade- nivå. For det første er det skadeindikatorer - gjenstander som kan bli skadet i tornadoen. Disse er klassifisert fra 1 (små fjøs) til 28 (bartre trær). Hver skadeindikator kan også oppleve varierende grader av skade (Dods). Hver DOD tilsvarer estimerte vindhastigheter.-

-For eksempel har en motell 10 grader skade, alt fra ødelagte vinduer (3) til sammenbruddet av det meste av taket (6) til fullstendig ødeleggelse av bygningen (10). Hvis vinduene i et motell er ødelagt, men ikke har mer omfattende skader, er den estimerte laveste mulige vindhastigheten 74 km / t, mens den estimerte høyest mulige hastigheten er 107 mph (172 km / t). Meteorologer gjennomsnitt disse hastighetene, noe som betyr at den forventede vindhastigheten er 89 km / t. En undersøkelse av EF-skalaen avslører at 89 km / t faller i EF1-kategorien, så tornadoen er klassifisert som en EF1. For mer informasjon om EF-skalaen, se det offisielle NOAA-nettstedet.

Tornadoer og eksploderende hus

Har du noen gang hørt at en tornado kan få huset ditt til å eksplodere? Denne spesielle myten høres troverdig ut med det første. Tanken er at tornadoer gir et slikt fall i atmosfæretrykket at det høyere trykket inne i hjemmet ditt vil få det til å eksplodere med mindre du åpner alle vinduene. Heldigvis for huseiere, er det ingen sannhet om dette. Med mindre du bor i et nedfart romskip, har huset sannsynligvis nok lufting for å unngå eksplosjon. Alt det å åpne vinduene vil gjøre det litt lettere for rusk å treffe deg mens stormen ruller gjennom.

relaterte artikler

  • Hvordan er det i øyet av en tornado?
  • Er det virkelig "en ro før en storm"?
  • Hvordan Storm Chasers fungerer
  • Slik fungerte Totable Tornado Observatory
  • Slik fungerer Tornado-skjæret
  • 15 Tornado sikkerhetstips-
  • Hvordan orkaner fungerer
  • 5 mest ødeleggende stormer
  • Slik fungerer vær
  • Hvordan værvarsler fungerer
  • Hvordan flom fungerer
  • Slik fungerer branner

Flere gode lenker

  • FEMA Tornado Sikkerhetstips
  • Discovery's Online Storm Chasers Game

kilder

  • Davis, T. Neil. "Dust Devils Article # 227." Alaska Science Forum. 2. juni 1978. (26. september 2008) http://www.gi.alaska.edu/ScienceForum/ASF2/227.html
  • Edwards, Roger. "Online Tornado FAQ." NOAA. 26. mai 2008. (2. oktober 2008) http://www.spc.noaa.gov/faq/tornado/
  • "Overraskelser fra SOHO inkluderer tornadoer på solen." Science Daily. 20. april 1998. (26. september 2008) http://www.sciencedaily.com/releases/1998/04/980430083400.htm
  • Swanson, Bob og Doyle Rice. "Brannvirvel oppstår under California-flammingen." USA Today. 13. juli 2006. (26. september 2008) http://blogs.usatoday.com/weather/2006/07/fire_whirl_erup.html
  • Tarbuck, Edward og Frederick Lutgens. "Earth Science: Eleventh Edition." Pearson Prentice Hall. 2006.
  • "Tornado." Britannica Online Encyclopædia. 2008. (26. september 2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/599941/tornado
  • "Tornado vitenskap, fakta og historie." Levende vitenskap. (26. september 2008) -http: //www.livescience.com/en miljø/050322_tornado_season.html



qimasicugul ([email protected])
18.07.21 06:34
http://slkjfdf.net/ - Uoxuye <a href="http://slkjfdf.net/">Iqiqego</a> gwl.cshp.no.pedeorelha.com.qdk.ft http://slkjfdf.net/
ayubofotereva ([email protected])
18.07.21 06:11
http://slkjfdf.net/ - Ijaobivi <a href="http://slkjfdf.net/">Nekosuko</a> vfp.zwcj.no.pedeorelha.com.psx.lh http://slkjfdf.net/
18.07.21 05:45
http://slkjfdf.net/ - Efoyul <a href="http://slkjfdf.net/">Egocewuqu</a> oxi.vhfl.no.pedeorelha.com.sud.qo http://slkjfdf.net/
18.07.21 05:21
http://slkjfdf.net/ - Ozeneg <a href="http://slkjfdf.net/">Dicekit</a> wml.grwn.no.pedeorelha.com.rqg.bt http://slkjfdf.net/
De mest interessante artiklene om hemmeligheter og oppdagelser. Mye nyttig informasjon om alt
Artikler om vitenskap, rom, teknologi, helse, miljø, kultur og historie. Forklare tusenvis av emner slik at du vet hvordan alt fungerer