На 4 минуте молния как

Гром и молния: что об этом нужно знать

В теплое время года довольно часто бывают грозы ‑ впечатляющие природные явления, тем не менее, вызывающие не только любопытство, но и страх. Во время грозы между облаками и Землей возникают электрические разряды, которые хорошо видно и слышно: молния наблюдается в виде ветвящихся светящихся линий, пронизывающих небо, а несколько позже мы слышим раскатистый звук грома. При этом, как правило, наблюдается ливневый дождь, сопровождающийся шквальным ветром и градом. Гроза является одним из наиболее опасных атмосферных явлений: только наводнения связаны с большим, чем у гроз количеством человеческих жертв. Интерес к изучению природного электричества возник еще в давние времена. Первым, кто исследовал электрическую природу молнии, был Бенджамин Франклин – американский политический деятель, но вместе с тем ученый и изобретатель. Именно он еще в 1752 году предложил первый проект молниеотвода. Давайте попробуем разобраться, какую опасность несет гроза, и что нужно знать и делать, чтобы себя обезопасить.

Одновременно на Земле действует около полутора тысяч гроз, средняя интенсивность разрядов оценивается как 100 молний в секунду или свыше 8 миллионов в день. По поверхности планеты грозы распределяются неравномерно. Над океаном гроз наблюдается приблизительно в десять раз меньше, чем над континентами. В тропической и экваториальной зоне (от 30° северной широты до 30° южной широты) сосредоточено около 78 % всех молниевых разрядов. Максимум грозовой активности приходится на Центральную Африку. В полярных районах Арктики и Антарктики и над полюсами гроз практически не бывает. Интенсивность гроз следует за солнцем: максимум гроз приходится на лето (в средних широтах) и дневные послеполуденные часы. Минимум зарегистрированных гроз приходится на время перед восходом солнца. На грозы влияют также географические особенности местности: сильные грозовые центры находятся в горных районах Гималаев и Кордильер.

Во время грозы между тучами и Землей возникает огромное напряжение, достигающее значения в 1000000000 В. При таком напряжении воздух ионизируется, превращаясь в плазму, и возникает гигантский электрический разряд с силой тока до 300000 А. Температура плазмы в молнии превышает 10000 °С. Молния проявляется яркой вспышкой света и ударной звуковой волной, которую несколько позднее слышно в качестве грома. Опасна молния еще и тем, что она может ударить совершенно неожиданно, и ее путь может быть непредсказуем. Однако расстояние до грозового фронта и скорость его приближения или удаления можно легко определить при помощи секундомера. Для этого необходимо засечь время между вспышкой света молнии и раскатом грома. Скорость звука в воздухе составляет примерно 340 м/с, поэтому, если вы услышали гром через 10 с после вспышки света, то до грозового фронта примерно 3,4 км. Измеряя таким образом время между вспышкой света и громом, а также время между разными ударами молнии, можно определить не только расстояние до них, но и скорость приближения или удаления грозового фронта:

где – скорость звука, – время между вспышкой света и громом первой молнии, – время между вспышкой света и громом второй молнии, – время между молниями. Если значение скорости получится положительным, то грозовой фронт приближается, а если отрицательным – удаляется. При этом необходимо учитывать, что направление ветра не всегда совпадает с направлением движения грозы.

Если все-таки вы попали в грозу, то следует соблюдать ряд простых правил, чтобы себя обезопасить:

Во-первых, во время грозы желательно избегать открытой местности. Молния с большей вероятностью бьет в самую высокую точку, одинокий человек в поле – это и есть та самая точка. Если Вы по какой-то причине остались в поле один на один с грозой, спрячьтесь в любом возможном углублении: канавке, ложбинке или самом низком месте поля, сядьте на корточки и пригните голову. При этом следует помнить, что песчаная и каменная почвы имеют меньшую электропроводность, а значит, они безопаснее, чем глинистая. Не следует прятаться под отдельно стоящими деревьями, так как они в первую очередь подвержены ударам молнии. А если вы находитесь в лесу, то лучше всего прятаться под низкорослыми деревьями с густой кроной.

В-третьих, если гроза застала Вас в машине, то она достаточно хорошо защищает от молнии, так как даже при ударе молнии разряд идет по поверхности металла. Поэтому закройте окна, отключите радиоприёмник и GPS-навигатор. Не следует дотрагиваться до любых металлических деталей автомобиля. Очень опасно во время грозы разговаривать по мобильному телефону. Лучше всего во время грозы его тоже выключить. Были случаи, когда входящий звонок становился причиной попадания молнии. Велосипед и мотоцикл в отличие от машины от грозы вас не спасут. Необходимо слезть, уложить транспорт на землю и отойти на расстояние примерно 30 м от него.

В природе существуют разные виды молний: линейные (наземные, внутриоблачные, молнии в верхней атмосфере) и шаровые молнии – светящиеся плавающие в воздухе образования, уникально редкое природное явление. Если природа линейной молнии ясна и ее поведение более предсказуемо, то природа шаровой молнии до сих пор хранит в себе множество тайн. Несмотря на то, что вероятность поражения человека шаровой молнией мала, тем не менее, она представляет серьезную опасность, так как не существует надежных методов и правил защиты от нее.

Поведение шаровой молнии непредсказуемо. Она может неожиданно появляться где угодно, в том числе в закрытых помещениях. Отмечены случаи появления шаровой молнии из телефонной трубки, электрической бритвы, выключателя, розетки, репродуктора. Достаточно часто она проникает в здания через трубы, открытые окна и двери. Известны случаи, когда шаровая молния проникала в помещение через узкие щели и даже замочную скважину. Размеры шаровой молнии могут быть различными: от нескольких сантиметров до нескольких метров. В большинстве случаев шаровая молния легко парит или катится над землей, иногда подскакивая, но может и зависнуть над поверхностью земли. Как утверждают очевидцы, шаровая молния реагирует на ветер, сквозняк, восходящие и нисходящие потоки воздуха. Но это не всегда так: известны случаи, кода шаровая молния никак не реагировала на потоки воздуха.

Шаровая молния может внезапно появиться и так же внезапно исчезнуть, не нанеся вреда человеку или помещению. Например, может залететь в окно и вылететь из помещения через открытую дверь или дымовую трубу, пролетев мимо Вас. При этом следует знать, что всякий контакт с человеком приводит к тяжелым травмам, ожогам, а в большинстве случаев к смертельному исходу. Поэтому, если вы увидели шаровую молнию, безопаснее всего удалиться от нее на максимально возможное расстояние.

Кроме того шаровая молния часто взрывается. Возникающая при этом ударная воздушная волна может травмировать человека или привести к разрушениям. Например, известны случаи взрывов молний в печках, дымоходах, что привело к серьезным разрушениям. Температура внутри шаровой молнии достигает 5000 °С, поэтому она может стать причиной пожара. Статистика поведения шаровой молнии говорит о том, что в 80% случаев взрывы не были опасны, однако тяжелые последствия все-таки возникали в 10% взрывов.

По предложенному методу мы предлагаем вам рассчитать расстояние до грозового разряда и его скорость, если первый гром был слышен через 20 секунд после наблюдения первой молнии, а второй через 15 секунд после наблюдения второй молнии. Время между молниями составляет 1 минуту.

Автор: Матвеев К.В., методист ГМЦ ДО г. Москвы

Источник

Правда ли, что по времени между вспышкой молнии и раскатом грома можно понять, насколько далеко ударила молния

Действительно можно. И мы расскажем, как правильно это подсчитать

Да, посчитать действительно можно.

Ученые придумали различные устройства и методы для определения расстояния до молнии, но и обычный человек может сделать это с помощью несложных подсчетов и вычислений.

Звук распространяется по воздуху «со скоростью звука». Официально скорость звука составляет 331,3 метра в секунду в сухом воздухе при 0 °C. При температуре около 28 °C скорость составляет 346 метров в секунду. Однако для быстрого расчета можно округлить это значение до 340 метров в секунду. Следовательно, звук проходит примерно 1 километр за 3 секунды.

Скорость света намного быстрее: около 299 800 километров в секунду. Этой скорости достаточно, чтобы увидеть молнию практически в тот же момент, когда она возникла, независимо от расстояния.

Увидев вспышку молнии, можно начать отсчет секунд до того, как услышите раскат грома. Полученное значение необходимо разделить на три, чтобы приблизительно понять, как далеко молния. Таким образом, трехсекундный интервал между вспышкой и звуком указывает на то, что молния ударила на расстоянии около километра от наблюдателя.

Эксперты советуют производить такие подсчеты в дождливые дни. Если время между вспышкой молнии и раскатом грома составляет менее 10 секунд, то стоит найти укрытие.

С помощью ряда подобных расчетом наблюдатель также может понять, приближается ли гроза к нему или, наоборот, удаляется.

При ударе молнии выделяется огромное количество энергии. Мы ответили на вопрос, насколько нагреется вода в пруду, если в него ударит молния. Подробности – в нашем материале.

Источник

Drunky Horse

Автопутешествия и приключения Копытного или пение бороды в скитании праздника

Фотографируем молнию в грозу. Делюсь опытом

Как я снимал вспышки молний во время грозы

Фотографируем молнию в грозу – статья о том, как я снимал вспышки молний, с примером фото и соображениями по поводу подобной съёмки.

Фотографируем вспышки молний в грозу. Гроза над городом. Пример фото

Небольшое лирическое предисловие…

Моя работа на новостные издания и агентства, сделала из меня убеждённого сторонника честного кадра. Все фото на этом сайте и в этой статье – без монтажа и склеек, и различной глубокой обработки в фоторедакторах. Всё, что я привык допускать в постобработке уже снятого кадра – это небольшая цветокоррекция, добавление или уменьшение контрастности кадра и кадрирование. Знаком я, конечно, с «сырыми» цифровыми форматами изображений типа CRW или RAW, но практически всегда снимаю в JPEG (за очень и очень редким исключением). Не занимаюсь монтажом фото, фотоколлажами и не склеиваю в один кадр по несколько кадров в один. Мне привычнее снимать так, чтобы в одном, итоговом, кадре получилось то, что я задумал. И потому, и все кадры в этой статье – камерный JPEG с минимальной постобработкой. Ну и добавлю ещё, что все кадры этого (и большинства постов за последние два года), сняты одной и той же камерой. Бюджетной беззеркалкой Olympus OM-D E-M10 Mark II системы 4/3 или иногда (что реже) – на мой смартфон) (Все статьи о моём личном опыте использования беззеркальной системы 4/3 на «фотографической» странице этого сайта: Olympus OM-D. Образ жизни 4/3 ) Итак…

Фотографируем молнию в грозу. Как снимать, что нужно знать и учитывать

Если вы гарантированно хотите поймать молнию в кадре, то желательно использовать штатив (я говорю о статичных сценах, конечно же). При этом выдержку на фотоаппарате выставляем достаточно длительную. Если время съёмки полные сумерки, ночь, то, в любом случае, лучше немного подзажать диафрагму (бОльшие численные значения), так как вспышки молний могут быть очень мощными, яркими, их может быть очень много (сильная гроза с большой частотой раскатов грома и молний), и от обилия света от этих вспышек общая освещённость кадра будет и так расти. Чтобы избежать пересвета (переэкспозиции) в кадре на небе – используем при этом и небольшие значения ИСО.

Параметры кадра ниже, что я сделал в грозу из окна своей квартиры вчера: ИСО 200, диафрагма 16, выдержка – 40 минут (такая длительная выдержка была специальной, хотелось поймать в кадр не одну молнию, а несколько, что и получилось:

Фотографируем молнию в грозу. Снято на длинной выдержке с использованием штатива

Нет, конечно, могут быть ситуации, когда штатива нет под рукой или не нужна статичность сцены. Тогда можно запомнить и просчитать регулярность вспышек молний и снимать с рук, пытаясь попасть в момент вспышки (предугадать её). Такой вариант вполне сработает. Но здесь придётся полагаться больше на удачу. Потому повторюсь, для гарантированного результата молнии в итоговом кадре ничего изобретать не нужно. А мнение о том, что «какой фотограф мастер и поймал вспышку молнии» – по большей части ошибочны. Как правило, используется для подобной съёмки длительная выдержка. При которой молния сама «ловится» в кадр. Всё просто.

Мои кадры в примерах выше я не отношу к каким-то «художественным». Они, скорее технические, для наглядности и иллюстрации этой статьи. Так как, конечно же, хотелось бы иметь на переднем или заднем плане кадра какой-то выразительный объект (узнаваемый памятник, купол храма, лодку на берегу реки, водопад и т.д.).

Какой объектив использовать для съёмки молний в грозу

Здесь, думаю, в общем всё понятно и строго индивидуально, в зависимости от ситуации.

Если мы находимся в эпицентре грозы, она рядом, вспышки молний достаточно широко разбросаны по небу, то логичнее использовать широкоугольный объектив. Чтобы шире охватить фон неба. (Однако не забываем при этом о мерах своей безопасности (об этом ниже). Если же гроза где-то в стороне, молнии сверкают где-то «там», то вполне логично воспользоваться длиннофокусной оптикой (телевиками). Опять же, повторюсь, всё зависит от творческой задачи. Можно и в эпицентре грозы воспользоваться телеобъективом, в желании «притянуть» в кадр какой-то объект крупным планом с мелькнувшей молнией на его фоне.

Про режим Live Composite системы Olympus

Заглавные, первые кадры в этой статье сделаны мной с помощью камерного режима Live Composite Olympus. Этот режим сильно упрощает съёмку звёздных треков, молний в грозу, любых съёмок ночных сцен с точечными источниками света. Что это за режим – Live Composite – и как он работает?

Съёмка в режиме Live Composite системы Olympus

Описание режима Live Composite системы Olympus и примеры фото:

В данном режиме камеры Олимпус делают предварительный кадр (он не записывается отдельным файлом на флэшку), оценивая лишь общую экспозицию кадра и запоминая все яркие, светлые участки по всему полю будущего изображения. Далее вы фокусируетесь и нажимаете на кнопку спуска фотоаппарата повторно. При этом камера переходит в режим полноценной съёмки, но не экспонирует больше светлые участки кадра (те, что запомнила в предварительном кадре). А вот другие источники света, которые будут появляться за время дальнейшей экспозиции – добавляются в общую сцену конечного кадра. При этом общая экспозиция кадра и его тёмные области — камера не экспонирует и оставляет без изменения. Особенно удобно пользоваться этой функцией (да и любой другой в системе Олимпус при съёмке со штатива) при помощи смартфона. (Все функции и настройки камеры также доступны и настраиваются из приложения в телефоне. Удобно).

Так были сделаны мной и кадры молний в грозу к этой статье. Открыв окно и установив фотоаппарат на штатив, я включил режим управления через смартфон и активировал режим съёмки Live Composite. Выставив все параметры со смартфона (меняя параметры исо, диафрагмы, можно сразу на экране телефона увидеть, какой будет итоговый кадр по экспозиции, освещённости, как он изменится при внесении коррекции), я сделал предварительный кадр (камера его запомнила) и нажал второй раз на спуск, предварительно сфокусировавшись на дома в глубине кадра. А дальше… я просто следил по экрану смартфона, как добавлялись новые вспышки молний в будущий кадр. Прождав 40 минут (кадр этой статьи, второй сверху — экспонировался столько времени), я нажал на смартфоне кнопку «стоп». Вуаля. На выходе я получил то, что видел на экране смартфона, зафиксированное камерой в режиме он-лайн).

Вот ещё несколько кадров для примера, снятых в режиме Live Composite (камерные JPEG-и, без особой пост-обработки:)

Ещё примеры фото в режиме Live Composite

Мост с огнями проезжающих машин:

Пример фото в Live Composite Olympus

Или вот кадр с электростанцией, в котром я подсвечивал светодиодным фонариком камни в воде и у берега:

Электростанция. Киришская ГРЭС. Кириши. Промзона. Фото в режиме Live Composite Olympus

Стартрек, ночная съёмка с подсветкой деревьев фонариком в режиме Live Composite Olympus (затвор на камере был открыт более двух часов):

Следы звёзд и деревья в одном кадре. Снято в режиме Live Composite

Меры безопасности при съёмке в грозу

Ни один кадр не стоит нашей жизни или здоровья. И если мы фотографируем молнию в грозу, то обязательно помним о том, что любые отдельно стоящие объекты могут быть крайне «привлекательны» для молнии. Особенно это стоит учитывать, если мы находимся в эпицентре грозы. Не нужно гнаться за красивым кадром одиноко стоящего дерева в поле, если для этого вам самим придётся стать для этого отдельно стоящим посреди этого поля фотографом. Также как и надеяться на то, что выставив штатив с камерой в этом поле молния не ударит в него. Благоразумие – прежде всего!

А напоследок ещё один кадр снятый в упомянутом мной выше режиме Live Composite:

Движение машин ночью. Большеохтинский мост. Санкт-Петербург. Снято в режиме Live Composite

Всем PEACE! Удачных кадров. Продолжение следует…

Штатив, которым я как правило пользуюсь для съёмки камерой Olympus (всегда с собой в сумке вместе с камерой и парком оптики с эквивалентным фокусным расстоянием от 18 до 600 мм и общим весом комплекта вместе с камерой около 2кг): Гориллапод. Компактный, трансформируемый штатив для фотосъёмки

В Ленту ВСЕХ записей блога: Перейти

На Главную страницу сайта с главным меню: Перейти

Оставить комментарий или подписаться на обновления сайта можно ниже (декстопная версия сайта)

Подписаться на новые статьи на сайте:

Личная страничка автора в ВК: romahram

Источник

Руководство по фотосъемке молний, или как снять молнию

Грозы захватывающие; особенно появление обильных стрел молнии, освещающих небо. Однако отобразить на фотографиях это очарование достаточно сложно. В этом уроке я бы хотел поделиться своим мнением и опытом в погоне за грозами и попытками сфотографировать молнию.

Но прежде, чем мы приступим к делу, важно напомнить вам о непредсказуемости молний, ударяющих в землю. Вы должны оставаться в безопасном месте, хорошо защищенном от смертельных разрядов и проливного дождя. Ваше ценное оборудование тоже должно быть защищено.

Оборудование для съемки молний

Я использую свою зеркальную цифровую камеру Canon и зум объектив 18-55 мм. Тем не менее, свои первые снимки молний я делал на старую псевдозеркальную камеру (фикс объектив), которая делала довольно хорошие фотографии.

Что касается объективов, то фикс будет идеальным выбором. Использование объектива со стандартным углом – такой как 30 мм фикс для APS-C сенсора или 50 мм фикс для полнокадровой камеры – обеспечит изображение молнии, заполняющей кадр.

Широкий угол и стандартные зум объективы – такие как 16-35 мм или 24-70 мм— тоже могут быть использованы, но фикс объектив обычно дает более резкие изображения, чем зум на том же фокусном расстоянии.

Использование штатива обязательно из-за длительного времени экспозиции, используемого в этом виде фотографий природы. Кабель для спусковой кнопки или пульт дистанционного спуска затвора тоже будет полезен, но это совершенно по желанию, потому что вы можете установить камеру в режим автоспуск.

Вам понадобится установить время экспонирования между 20 и 30 секундами, при котором нормальный снимок без молнии будет совершенно черным. Настройки, которые я считаю подходящими для меня, такие f/8, ISO 100, и 30 сек для мощной молнии, которая находится вблизи; для молнии на большем расстоянии я использую приблизительно f/5, ISO 100 и 30 сек.

Настройки для фотосъемки молний

Это настройки, которые я использую при съемке молний. Только помните, что это мои настройки – это означает, что я их просто рекомендую, однако, вы можете поэкспериментировать с другими, если хотите получить другой результат.

ISO: 100. Я устанавливаю значение ISO в своей камере на 100 для съемки молнии. Это обеспечивает длинную выдержку с минимальным шумом.

Диафрагма : f/11. Как и с настройками ISO, я устанавливаю диафрагму на f/11 и оставляю так для фотографирования молнии. Главная причина состоит в том, чтобы обеспечить хорошую глубину резкости на сколько это возможно без ущерба для резкости или необходимости слишком длинной выдержки.

Если установить диафрагму на f/16, то мы можем получить даже большую глубину резкости, но это потребует более длинной выдержки, что может привести к переэкспонированию. Такая же история с f/8.

Тем не менее, как уже было сказано, я успешно фотографировал молнию на обеих значениях диафрагмы, но результат был не так хорош, как при f/11. Я рекомендую начать именно с этого значения, сделать несколько снимков, а затем экспериментировать с другими значениями диафрагмы, чтобы увидеть, чего можно достичь.

Выдержка: от 10 до 30 секунд. Наилучшее время для фотографирования молнии – после наступления темноты, что подразумевает использование длинной выдержки. Можно запечатлеть молнию и в золотые часы, но наилучшие фото получаются во время или после наступления темноты.

Оптимальная выдержка, на мой взгляд, это 10 секунд. Таким образом выдержка достаточно длинная, чтобы захватить молнию и при этом не пере- или недоэкспонировать изображение в большинстве случаев.

Если вы хотите заснять больше, чем одну линию, 30 секунд или режим B (bulb) будет правильным выбором. Все зависит от частоты ударов молнии, так что имейте ввиду, что если в течение 30 секунд вспышки происходят несколько раз, то в конечном результате изображение будет слишком ярким или переэкспонированным. Потратьте несколько минут на то, чтобы рассчитать частоту ударов молнии, и тогда вы сможет установить наиболее подходящую выдержку.

Тем не менее, бесчисленное множество гроз случаются в начале дня или ранним утром. Переэкспонирование снимка при таких обстоятельствах, когда более яркий свет попадает в объектив, требует всего лишь одного дополнения: фильтр нейтральной плотности.

Фильтры нейтральной плотности варьируются в зависимости от того, сколько света они пропускают на сенсор. Так, фильтр ND8 означает, что вы сможете опуститься на пару ступеней или больше, в то время как фильтр НП400 Hoya перескакивает на целых 10-12 f/чисел. Это создаст темное пространство для вашего снимка, как будто вы фотографируете посреди ночи.

Баланс белого: Авто. Опять, я устанавливаю баланс белого на авто, так как это дает больше гибкости и контроля при постобработке в Lightroom или Photoshop, и я могу применить тонкую настройку баланса белого, соответствующую каждому отдельному изображению.

Формат изображения: RAW. Съемка в формате RAW открывает вам доступ ко всем опциям редактирования или «разработки» ваших фотографий в редактирующих программах.

Снимок

Так как главное действие будет происходить в небе, не забудьте включить в кадр что-нибудь такое, что даст релевантность и перспективу снимку. Строения являются любимыми, но все, что даст понятие масштаба грозы, справится с задачей хорошо.

Лучше всего использовать ручную фокусировку, так как обзор будет вероятно ночью (но не всегда) в темноте. Вместо того, чтобы позволять камере искать что-нибудь для фокусировки для каждого нового снимка, лучше хорошо настройте ручной фокус на небо и так оставьте.

Одна дополнительная рекомендация: заблокируйте зеркало (если фотографируете на цифровую зеркальную камеру). Это предотвратит размытие снимка из-за механических вибраций, вызванных движением зеркала.

И прежде всего будьте терпеливы и не забывайте оставаться в безопасном месте!

Источник