Hallo zusammen. Ich bin mir nicht sicher, ob dies wirklich die richtige
Kategorie für meine (vielleicht naive) Frage ist (dann bitte
verschieben):
Ich war neulich mit einer Gruppe wandern und Kanu fahren. Vom
Gruppenleiter gab es vorher eine Aufklärung zum Thema "Gefahren bei
Gewitter". Dazu habe ich drei Verständnisfragen.
1.) Szenario: Mit dem Kanu auf dem Wasser bei Gewitter
Mal angenommen ich bin in der Mitte von einem spiegelglatten See. Ich
sitze in meinem Kanu aus Kunststoff (ca. 1cm Wandstärke), mein Kopf ist
etwa 1m über dem Wasser. Kein Paddel dabei (über Bord geworfen), Kanu
ist nicht mit Wasser benetzt, kein Loch im Boot und keine Hand oder so
im Wasser (also kein direkter Kontakt zwischen mir und dem Wasser).
Wieso ist das "elektrisch gesehen" so gefährlich? Ich sitze doch auf
einem Isolator (Kanu) auf einem Leiter (Wasser), richtig? Schlägt der
Blitz ins Wasser ein, sollte mir bzgl. Schrittspannung nichts passieren,
oder? Dass der Blitz direkt in mich einschlägt ist möglich (Pech), aber
eher weniger wahrscheinlich (Widerstand 1m Luft viel größer als
Widerstand ich-Bootplastik-Wasser?)?
2.) Szenario: Unter einem Hochspannungsmast bei Gewitter
Unser Gruppenleiter meinte, Hochspannungsmasten sind extrem gefährlich
bei Gewitter. Aber warum? Die sind doch aus Metall und "geerdet". Wenn
ich also bei Gewitter direkt im Masten unten stehe (also auf dem
Betonteil zwischen den Streben), sollte ich doch eigentlich sicher wie
in einem Faradayschen Käfig (ja, mit Löchern) sein, oder?
3.) Szenario: Metallgegenstände bei Gewitter
Der Gruppenleiter hat uns gesagt, dass man bei Gewitter alle Gegenstände
aus Metall wasserdicht verpacken und weit weg von einem verstauen soll,
weil eben diese Gegenstände "den Blitz anziehen" wenn man sie in der
Hand hält. Ich verstehe aber nicht, warum mein Taschenmesser in der Hand
bei Gewitter gefährlich sein soll - elektrisch gesehen! ;) Entstehen da
zwischen Hand-Schweiß-Metallteil irgendwelche Spannungen wie bei einer
Batterie, die vielleicht relevant sind?
Mit meinem gefährlichen Halbwissen aus dem Physikunterricht komme ich
hier irgendwie nicht weiter. Ich hoffe ihr könnt mir helfen.
Tim
Zum 3ten Szenario erinnere ich mich an eine Mythbusters Episode... da
war die zu untersuchende Story dass jemand wegen seiner Piercings vom
Blitz getroffen wurde. Der Test zeigte bei einem metallischen Türknauf
als "Piercing" zum ersten Mal eine klare Präferenz den Dummy-Kopf zu
treffen gegenüber Kopf ohne "Piercings" ;)
Ansonsten habe ich zum Thema Hochspannung auch nur viel Halbwissen,
vielleicht gibt's ja spannende Antworten.
Zu Szenario 1) Wenn man anschaut was ein Blitz mit einem Baum anstellen
kann und wie dick Isolatoren an Hochspannungsleitungen sind würde ich
erwarten dass das 1cm Plastik keine große Rolle mehr spielt. Immerhin
reicht der Blitz um dich rum um die Luft leitend zu machen...
Allgemein hätte ich erwartet man bildet eine "Parallelschaltung", also
natürlich geht auch viel Energie direkt von der Luft ins Wasser, aber
noch mehr als genug durch dich, Blitze verästeln sich ja und nehmen
sicher zeitweise auch mehrere Wege gleichzeitig.
Zu 2) Wenn ich in der Nähe eines Masten bin würde ich vermutlich
versuchen 10-20m von dort weg zu gehen und mich klein/flach zu machen.
Der Mast ist hoch genug um tatsächlich präferenziell getroffen zu
werden, und sicher gut geerdet, aber direkt drunter würde ich nicht auf
den Faradayschen Käfig vertrauen, lieber etwas Sicherheitsabstand.
Außerdem kanns danach ja brennen oder was runter fallen oder so...
Ganz wichtig: Wenn man sich bei Gewitter in einem Gebäude aufhält,
dann sollte man unbedingt Fenster und Türen geschlossen halten!
Sonst könnte nämlich ein Kugelblitz hereinkommen und die Gesundheit
von Anwesenden massiv gefährden oder schlimmstenfalls tödlich enden.
Zu 1.)
Bevor der Blitz "zündet" passiert elektrisch schon ganz viel. Stichworte
sind Influenz und Verschiebestrom. Das ganze Gebiet wird vorher schon
elektrisch verändert und es bauen sich Potentiale auf. D.h. Du wirst in
Deinem isolierten Kanu schon elektrisch "aufgeladen". Und auf so einer
eben Wasserfläche mag Dich der Blitz mitunter mehr, als das Wasser neben
dran...
Selbst habe ich bis jetzt 2mal in meinem Leben erlebt.
Einmal kurz vor einem Blitzeinschlag in ein Gebäude in ca. 50m
Entfernung, haben sich meine Haare auf dem Kopf "aufgestellt". Das war
nur zwei, drei Sekunden vor dem Einschlag.
Das andere mal lief eine Person im heftigen Regen zwischen zwei Gebäuden
mit einem Regenschirm, der an der Spitze schon angefangen bläulich zu
schimmern. Auf Zuruf kann die Person in's Gebäude rein. Dann hat's
bestimmt nochmals 10 Sekunden gedauert und in das Nebengebäude (Halle)
schlug der Blitz ein.
In beiden Fällen nichts weiter passiert.
Zu 2.)
Je näher der Blitz bei Dir einschlägt, desto heftiger sind die
Wirkungen. Zum einem wären da sicherlich die sehr großen
Schrittspannungen und Potentialunterschiede während der Entladung. Aber
auch die thermischen (Knall, Blitz, etc.) Wirkungen dürften heftig sein.
Und wie schon oben geschrieben wurde, gibt's sicherlich noch sekundäre
Gefahren wie herab stürzende Teile etc.
Zu 3.)
Ist mit Punkt 1 verwandt. In den sich aufbauenden elektrischen Feldern
spielen Metalle bzw. elektrische Leiter eine Rolle. Es kommt je nach
Form (Spitzen, Kannten, etc.) zu lokal hohen elektrischer Felddichte.
Den Effekt kennt man von Hochspannung: Dort wird alles abgerundet.
Stichwort Spitzenentladung.
Hochspannung ist so ähnlich wie Hochfrequenz. Bei kleinen Spannungen,
Strömen und Frequenzen kann man mit sehr einfachen Modellen rechnen und
die Physik voraussagen. Bei Hochfrequenz und Hochspannung ist es
deutlich komplexer, da viele physikalische Zusammenhänge eine deutlich
größere Rolle spielen, die man so im Alltag nicht auf dem Schirm hat.
trekking_tim schrieb:> Der Gruppenleiter hat uns gesagt, dass man bei Gewitter alle Gegenstände> aus Metall wasserdicht verpacken und weit weg von einem verstauen soll,> weil eben diese Gegenstände "den Blitz anziehen" wenn man sie in der> Hand hält. Ich verstehe aber nicht, warum mein Taschenmesser in der Hand> bei Gewitter gefährlich sein soll - elektrisch gesehen! ;) Entstehen da> zwischen Hand-Schweiß-Metallteil irgendwelche Spannungen wie bei einer> Batterie, die vielleicht relevant sind?
Grundsätzlich schlägt ein Blitz "gerne" in spitze Gegenstände ein. Das
liegt an der hohen Feldliniendichte an der Spitze. Darum sind
Blitzableiter auch immer spitz.
also wenn man sein Taschenmesser mit der Spitze nach oben hält, könnte
das dem Blitz gefallen. Allerdings spielt das wohl im Alltag kaum eine
Rolle. Es gibt viel zuviele andere Faktoren die da mit reinspielen.
trekking_tim schrieb:> Mit meinem gefährlichen Halbwissen aus dem Physikunterricht komme ich> hier irgendwie nicht weiter.
Spitzen ziehen Blitze an (weil dort die Feldstärke maximal ist).
Insbesondere wenn sie metallisch sind (Elmsfeuer).
Du bist auf dem See eine Spitze. Das halbe Zentimeter Isolation ist
irrelevant
Metallteile haben leitfähige Spitzen.
Den Mast würde ich zwar als stark gefährdet ansehen, dich selbst unter
dem Mast theoretisch als Geschützt, aber wenn in 1m Abstand ein 100000A
Blitz vorbeiläuft wird man trotzdem was merken.
Obwohl, als ich mal in einem Haus mir das schöne Gewitterspekakel ansah,
und nach einem gewaltigen Knall der Blitzableiter neben dem Fenster noch
rot nachglühte, hab ich auch nichts gemerkt.
Wenn du unter dem Mast also isoliert auf einem Stein stehst, fällst du
höchstens vom Knall vom Stein.
Vielen Dank für die ganzen Antworten! Die Sache mit der hohen Felddichte
an spitzen Enden leuchtet mir endlich ein.
Vielen Dank auch für die PDFs von Quarks und dem VDE - die sind wirklich
mal informativ.
Also bei Gewitter mit dem Kanu auf dem Wasser zu sein ist keine gute
Idee. Das Taschenmesser in der Hand ist auch nicht optimal. Was das
Szenario mit dem Strommasten angeht: Die Überlandleitungen haben ganz
oben ein geerdetes Kabel so als "Blitzfänger" soweit ich weiß. Wenn ich
mich jetzt also bei Gewitter nicht unten im Mast verstecke, sondern
zwischen den Masten unter den Leitungen stehe (bzw. hocke), sollte ich
da ja eigentlich recht sicher sein, oder? Also sowohl elektrisch als
auch wegen der "Sekundäreffekte" (heiß, Knall, fallende Teile), richtig?
trekking_tim schrieb:> Die Überlandleitungen haben ganz> oben ein geerdetes Kabel so als "Blitzfänger" soweit ich weiß. Wenn ich> mich jetzt also bei Gewitter nicht unten im Mast verstecke, sondern> zwischen den Masten unter den Leitungen stehe (bzw. hocke), sollte ich> da ja eigentlich recht sicher sein, oder?
Das Erdseil soll als Fangleitung für die Bitzentladung einen
attraktiveres Ziel als die Leiterseile anbieten. Ob der Blitz sich immer
danach richtet?
trekking_tim schrieb:> 1.) Szenario: Mit dem Kanu auf dem Wasser bei Gewitter
Solange der Blitz nicht gleich Dich direkt erschlägt, und auch nicht nur
wenige Meter neben Dir, sollte nicht viel passieren. Denn das Wasser
schließt ja den Strom einigermaßen kurz, so daß über die Bootlänge keine
so große Schrittspannung mehr entsteht, daß dies 1cm Isolator
durchschlagen könnte (brauchte ja auch innerhalb der Bootes einen
"Weiterleiter" zum anderen Punkt des Spannungsgefälles.
> 2.) Szenario: Unter einem Hochspannungsmast bei Gewitter
Tja, eine gewisse Ausdehnung haben Deine Füße trotzdem, so daß durch den
Spannungstrichter zur Mitte hin durchaus einiges an Schrittspannung
zusammenkommen kann (schließlich biste ja direkt an der Stromeinleitung
vom Masten in die Erde - also maximale Stromdichte, maximale
Schrittspannung).
Das beste wäre, sich auf eine waagerechte Querstrebe des Mastes zu
setzen, wenn er denn eine hat.
> 3.) Szenario: Metallgegenstände bei Gewitter
Blödsinn, solange die Metallgegenstände nicht wesentlich weiter
rausstehen, als man selbst.
Lenny D. schrieb:> Zum 3ten Szenario erinnere ich mich an eine Mythbusters Episode... da> war die zu untersuchende Story dass jemand wegen seiner Piercings vom> Blitz getroffen wurde. Der Test zeigte bei einem metallischen Türknauf
Aha - und bestand der Dummykopf aus leitendem Material? Wenn nicht, dann
nicht vergleichbar.
> Ansonsten habe ich zum Thema Hochspannung auch nur viel Halbwissen,> vielleicht gibt's ja spannende Antworten.>> Zu Szenario 1) Wenn man anschaut was ein Blitz mit einem Baum anstellen> kann und wie dick Isolatoren an Hochspannungsleitungen sind würde ich> erwarten dass das 1cm Plastik keine große Rolle mehr spielt. Immerhin
Das spielt eine sehr große Rolle, denn das Wasser sorgt dafür, daß das
Potentialgefälle schon deutlich begrenzt wird (wenn der Blitz nicht
gerade unmittelbar neben dem Boot einschlägt).
Und ein Blechboot würden den Strom noch deutlich mehr kurzschließen - da
wäre man ähnlich sicher wie im Auto (natürlich nicht bei einem
Direkttreffer ...)
trekking_tim schrieb:> Wieso ist das "elektrisch gesehen" so gefährlich?
Weil die gesamte Luft ionisiert ist, inklusive deiner selbst und
positionsabhängig ein Potenzial hat. Das ist aber ein ganz anderes, als
das was das Wasser hat, wenn der Blitz die Ladung hineindrängt. Da
Wasser leider sehr schlecht leitet, möchte die Ladung überall hin, wo
sie kann, gfs an der Oberfläche des Wassers durch die Luft als
Lichtbogen, oder an deinem Boot entlang oder hindurch. Die 1cm Isolation
deines Bootes sind quasi nichts. Das Potenzial verschiebt sich und du
kriegst eine Ladung ab. Die allein kann schon zu einem Herstillstand
führen. Läuft noch ein Blitz konzentriert (also nicht flächig) durch
dich durch oder an dir entlang, sind Nerven hin.
Wenn Du auf einem See bist, ist das nicht grundsätzlich gefährlicher,
als die berühmte feuchte Wiese. Es ist nur so, dass die Leute von der
Wiese abhauen, wenn das Gewitter aufzieht und es kaum noch Dumme gibt,
die weiter Fussball spielen oder was weiss ich. Bist du auf dem Wasser,
musst du eben schauen, dass du weg kommst, wenn Wolken aufziehen.
Ansonsten beten; Du sitzt in einer gewaltigen Badewanne und einer
schmeißt einen Riesenfön rein!
Der Riesenfön ist 10.000 mal so stark, dafür der See 100.000x größer.
Erwischen tut es dich, wenn du im Einschlaggebiet +/- 1km sitzt. Dann
kann es dein Ende sein.
Uns wurde beigebracht, bei aufziehenden Wolken aus dem Wasser zu gehen.
Der Bademeister schmeisst regelmäßig alle raus, wenn es anfängt.
Ex-Perte schrieb:> deines Bootes sind quasi nichts. Das Potenzial verschiebt sich und du> kriegst eine Ladung ab. Die allein kann schon zu einem Herstillstand
Klingt schon schwer esoterisch ...
> führen. Läuft noch ein Blitz konzentriert (also nicht flächig) durch> dich durch oder an dir entlang, sind Nerven hin.
Tja, da liegen die Nerven blank ...
> Erwischen tut es dich, wenn du im Einschlaggebiet +/- 1km sitzt. Dann> kann es dein Ende sein.
Auch in einem isolierten Boot?
> Uns wurde beigebracht, bei aufziehenden Wolken aus dem Wasser zu gehen.> Der Bademeister schmeisst regelmäßig alle raus, wenn es anfängt.
Ja, die Badenden haben ja leider kein Plastikboot um sich - sind also
etwas im Nachteil ...
Jens G. schrieb:> Das spielt eine sehr große Rolle, denn das Wasser sorgt dafür, daß das> Potentialgefälle schon deutlich begrenzt wird (wenn der Blitz nicht> gerade unmittelbar neben dem Boot einschlägt).> Und ein Blechboot würden den Strom noch deutlich mehr kurzschließen - da> wäre man ähnlich sicher wie im Auto (natürlich nicht bei einem> Direkttreffer ...)
Wenn man solche Interpretationen liest, dann versteht man, warum nach
wie vor Menschen im Gewitter sterben.
Das Boot schließt so ziemlich gar nichts kurz, sondern führt nur dazu,
dass sich Strom konzentriert und an der Eintrittstelle sofort wieder
raussprint, wegen skin!
Das Potenzialgefälle wird durch Wasser kaum limitiert, weil es an der
Oberfläche ziemlich sauber ist und wenig salzhaltig - daher kaum
leitfähig.
Jens G. schrieb:> Auch in einem isolierten Boot?
auch in einem isolierten Boot, weil der Blitz dank Schmutz um das Platik
fließt. Das sind zwar keine 20kA aber durchaus 500-1000mA und die
reichen, um bei der Spannung den Blitz in die Luft übertreten zu lassen.
Das Plastik bietet keinen guten Schutz, wenn der Blitz in der Nähe
einschlägt. Die meisten Menschen die auf Wiesen erwischt werden, haben
Kunststoffschuhe an und es reicht die geringe Pozenzialdifferenz
zwischen ihren Beinen, die sich bildet, weil es über dem Boden von links
nach rechts einen Spannungsabfall gibt. Das sind im Extremfall mehrere
kV/m und auch bei großen Enfernungen von über 1km noch mehrere 100V/m.
Man bekommt dann 50-100V ab und die reichen schon für Herzstillstand.
Auf einem Fussballplatz hatten wir vor 3 Jahren den Fall: Von geschätzt
25 Personen auf und um den Rasen, haben nach eigenen Angaben 16 etwas
gespürt, 7 sind umgefallen, 2 mussten wiederbelebt werden, weil sie
Stillstand hatten. Die anderen 5 waren teilweise ohnmächtig und kamen
von alleine wieder hoch, allerdings hatten auch von denen noch 2
wochenlange Extrasystolen im Kardio.
Kunststoff isoliert nur bis zu einer gewissen Spannung und hat immer
Kriechstrom. Die Aufnahmekapazität eines solchen Bootes ist auch nur
gegenüber irdischen Spannungsquellen ausreichend. Wenn da Ladung
reingepresst wird und von außen wirkt genug nach, läuft da auch eine
Stromwelle / ein Impuls und die Spannung baut sich auf. Selbst ein
Vollmetallboot ist nur ein Kondensator und auch der ist irgendwann mal
so weit geladen, dass er Spannung hat.
Nachdem der Blitz es mehrere tausend Meter durch die Luft geschafft hat,
zähmt ihn eine trockene Folie Kunststoff oder ein fingerdicker Stab. Und
nicht zu vergessen die 4 Reifen.
trekking_tim schrieb:> Kanu ist nicht mit Wasser benetzt
Nach meiner Lebenserfahrung pladdert es bei einem Gewitter heftig, Du
sitzt dann in einer Badewanne!
@Jens G
Die Mythbuster haben so eine Gussmasse verwendet mit angeblich ähnlicher
Leitfähigkeit wie ein Mensch, was auch immer das genau heißen mag. Kann
aber natürlich nicht beurteilen wie sehr der Gesamtaufbau der Realität
entspricht. Sendung gibt's auf YouTube:
https://youtu.be/k_GWev2dX5w
A. S. schrieb:> Nachdem der Blitz es mehrere tausend Meter durch die Luft> geschafft hat,
Schafft er nicht.
Je nach "Stärke" schafft er so ab 5 Meter bis 20 Meter.
Danach kann man seine "Schutzzonen ausrichten.
Kurt
A. S. schrieb:> Nachdem der Blitz es mehrere tausend Meter durch die Luft geschafft hat,> zähmt ihn eine trockene Folie Kunststoff oder ein fingerdicker Stab. Und> nicht zu vergessen die 4 Reifen.
Bin mal mit dem Auto an nem Holzmasten vorbeigefahren, in dem gerade der
Blitz einschlug. Zumindest ein gut Teil von dem "dachte" sich, warum
nich die 1,5m durch die Luft und ab in die Zierleiste am Dach. Bei
solchen Spannungen und Ströme, sind die meisten Leiter und Nichtleiter
auch alles andere als linear in ihrem Verhalten.
Letztens war doch erst ne Diskussion über dieses Thema, "Alles Wissen"
oder ne ähnliche Sendung.
Der Blitzforscher nannte einen Abstand von 5m (nich wie ich dachte
10-15m) von etwas höherem, zB. Bäumen, als guten "Schutzraum". Natürlich
Füße zusammen und nicht den Nachbarn berühren.
Dach meiner (vielfachen) Erfahrung auf einem See, bzw. auf einer Insel,
da der Aufenthalt auf dem See bei Sturmwarnung nicht "erlaubt" ist. Dort
ist es sehr empfehlenswert, sich barfuß mit beiden Füßen in einen
frischen, dampfenden Kuhfladen zu stellen. Neeein, nicht weil die
Schrittspannung dadurch verringert wird, der Regen ist einfach nur
eiskalt und das Gewitter dauert schon mal ne gute halbe Stunde.... :DDD
Teo D. schrieb:> Dort> ist es sehr empfehlenswert, sich barfuß mit beiden Füßen in einen> frischen, dampfenden Kuhfladen zu stellen. Neeein, nicht weil die> Schrittspannung dadurch verringert wird, der Regen ist einfach nur> eiskalt und das Gewitter dauert schon mal ne gute halbe Stunde.... :DDD
Lecker...
Rainer Z. schrieb:> Teo D. schrieb:>> Dort>> ist es sehr empfehlenswert, sich barfuß mit beiden Füßen in einen>> frischen, dampfenden Kuhfladen zu stellen. Neeein, nicht weil die>> Schrittspannung dadurch verringert wird, der Regen ist einfach nur>> eiskalt und das Gewitter dauert schon mal ne gute halbe Stunde.... :DDD>> Lecker...
Igitt, wie bist du den drauf?!
Teo D. schrieb:> Igitt, wie bist du den drauf?!
Gewiss nicht so wie Du denkst. Ich würde eher frieren, als mich in einen
frischen Kuhfladen zu stellen.
Kurt schrieb:> A. S. schrieb:>> Nachdem der Blitz es mehrere tausend Meter durch die Luft>> geschafft hat,>> Schafft er nicht.> Je nach "Stärke" schafft er so ab 5 Meter bis 20 Meter.> Danach kann man seine "Schutzzonen ausrichten.>> Kurt
Wolke-Erde-Blitze sind somit nach deiner Meinung pure Einbildung? Mit
den Schutzzonen ist offenkundig LPZ 0B gemeint und da liegst du bei den
Blitzkugelradien auch daneben.
trekking_tim schrieb:> 2.) Szenario: NICHT Unter einem Hochspannungsmast bei Gewitter
Wenn der Blitz wirklich einen gespannten Draht treffen sollte, wird
dieser bei Volltreffer glühen und an Festigkeit verlieren. Was dann
alles an Hochspannung führenden Drähten herunterfällt wäre zu beobachten
...
Außerdem wird sich um die Einschlagstelle des Masts "etwas" Spannung
aufbauen...
Rainer Z. schrieb:> Gewiss nicht so wie Du denkst. Ich würde eher frieren, als mich in einen> frischen Kuhfladen zu stellen.
Der Herr hat wohl noch nie wirklich gefroren!
Teo D. schrieb:> Letztens war doch erst ne Diskussion über dieses Thema, "Alles Wissen"> oder ne ähnliche Sendung.> Der Blitzforscher nannte einen Abstand von 5m (nich wie ich dachte> 10-15m) von etwas höherem, zB. Bäumen, als guten "Schutzraum".
Was direkt am Baum passiert, wurde ja vor kurzem hier verlinkt, im
Video mit den/4 Männern.
Bei zu weit ist man wieder selbst primärziel.
Und barfuß damit die Füße enger zusammen sind?
(prx) A. K. schrieb:> Kuhfladen als Heizmittel: Das hat auch der Internet-Versandhändler> Amazon erkannt und bietet der Bevölkerung in den Städten die> Möglichkeit, günstig an die Fladen zu kommen.
Ich wohne ländlich, hätte die Rohstoffe quasi vor der Haustür und es
scheint, dass mir da etwas entgeht in Sachen nutzbare Rohstoffe zum
Heizen und für den Wohlgeruch.
Aber schön, dass Amazon den Bedarf der Städter deckt. Und dann sooo
günstig.
oszi40 schrieb:> trekking_tim schrieb:>> 2.) Szenario: NICHT Unter einem Hochspannungsmast bei Gewitter>> Wenn der Blitz wirklich einen gespannten Draht treffen sollte, wird> dieser bei Volltreffer glühen und an Festigkeit verlieren. Was dann> alles an Hochspannung führenden Drähten herunterfällt wäre zu beobachten
Einschläge in Hochspannungsleitungen passieren laufend und ergeben
Ausschmelzungen. Eine Ausschmelzung, welche ein Hochspannungsseil
durchtrennt hätte, ist mir unbekannt.
1. Es gibt Blitze mit nur 5 kA Stromstärke aber nach Kachelmann-Jargon
auch "Wilde Hausrüttler", welche auch mal < 200 kA haben können.
2. Was es NICHT gibt sind Einheitsblitze (= "der Blitz").
3. Ab welcher Blitzstromstärke ein Draht durch einen LEMP glüht hängt
von seinem Material und seinem Querschnitt ab. Wie stark sich Leiter
erwärmen kann man im DEHN Blitzplaner im Kapitel "2.5 Spezifische
Energie" nachlesen. Die Tabellen 2.5.1 und 5.2.2.1 basieren auf den
Koeffizienten der IEC 62305-1, Table D.3.
Rainer Z. schrieb:> Ich wohne ländlich, hätte die Rohstoffe quasi vor der Haustür und es> scheint, dass mir da etwas entgeht in Sachen nutzbare Rohstoffe zum> Heizen und für den Wohlgeruch.
"Bis in die 1960er-Jahre hinein wurden vor allem in den ländlichen
Gebieten Deutschland getrocknete Kuhfladen mit Stroh versetzt. Diese
wurden dann als Brennstoff für Öfen, zum Heizen und zum Kochen benutzt."
https://www.donnerwetter.de/neue-energien/fladen-in-flammen_cid_24920.html
(prx) A. K. schrieb:> "Bis in die 1960er-Jahre hinein wurden vor allem in den ländlichen> Gebieten Deutschland getrocknete Kuhfladen mit Stroh versetzt. Diese> wurden dann als Brennstoff für Öfen, zum Heizen und zum Kochen benutzt."
Der Thread entwickelt sich in eine sehr pikante Richtung. Ja, gefällt
mir. Leider fehlt es mir am Stroh für den Cocktail mit den Heizfladen.
Übrigens wachsen die besten und meisten Champignons auf Weiden, welche
durch die Rindviecher gut gedüngt wurden. Auf solchen Weiden bin ich
trotzdem gerne unterwegs.
Füße wärmen im Gewitter muss ich nicht haben. Bei einem Sommergewitter
friere ich jedenfalls nicht an den Füßen. Ja, ich bin unterwegs bereits
von Gewittern überrascht worden. Heute geht es mit Regenradar auf dem
Schlau-Fon allerdings besser einzuschätzen.
Dipol schrieb:>> Wenn der Blitz wirklich einen gespannten Draht treffen sollte, wird>> dieser bei Volltreffer glühen und an Festigkeit verlieren. Was dann>> alles an Hochspannung führenden Drähten herunterfällt wäre zu beobachten>> Einschläge in Hochspannungsleitungen passieren laufend und ergeben> Ausschmelzungen. Eine Ausschmelzung, welche ein Hochspannungsseil> durchtrennt hätte, ist mir unbekannt.
Schon mal so ein Seil in der Hand gehabt?! Die Erdleitung eines
Blitzableiter, ist zwar aus Kupfer, hat aber auch nur den Buchteil des
Durchmessers der Alu-Seele eines solchen Seiles! Und da sind auch noch
ein paar Lagen Stahlseil drumherum!
Das is bei den Ammis und Konsorten so, die ihre Trafos je
Hausanschluss, draußen auf Holzmasten klemmen. Wenn der irgendwie
hochgeht, macht das der Holzmast meist nich mit und wirft selbigen ab.
Der natürlich auch die HV Kabel mit nimmt. .... HIER IS NICH HOLLYWOOD!³
Rainer Z. schrieb:> dass mir da etwas entgeht in Sachen nutzbare Rohstoffe zum Heizen und> für den Wohlgeruch.
Du kannst den kot von reinen pflanzenfressern nicht vergleichen mit den
Fäkalien von Hund, Katze oder Mensch.
Und obwohl das seinerzeit spotzeilen waren, bei dem Ärztelied "ich es
Blumen ", hatten sie ungewollt rech damit.
Teo D. schrieb:> Schon mal so ein Seil in der Hand gehabt?!
Wenn damit ein Hochspannungsseil gemeint ist: NEIN!
Ich habe aber ABB-Seminarbilder von wesentlich schlankeren Seilen von
Absturzeinrichtungen für Blitzschutzmontagen, an deren Einschlagstellen
metallische Tropfen ausgeschmolzen wurden.
Teo D. schrieb:
Die Erdleitung eines
> Blitzableiter, ist zwar aus Kupfer, hat aber auch nur den Buchteil des> Durchmessers der Alu-Seele eines solchen Seiles! Und da sind auch noch> ein paar Lagen Stahlseil drumherum!
Erdungsleiter von Antennen bestehen zumeist aus 16 mm² Cu, Ableitungen
von Blitzschutzanlagen überwiegend aus 50 mm² Alu-Knetlegierung oder
feuerverzinktem Stahl.
Medianblitze haben bei uns um 25 kA und selbst seltene Monster-LEMPS der
200 kA-Kategorie durchtrennen weder Sicherungsseile von
Absturzeinrichtungen noch Fangleitungen mit 8 mm Durchmesser, egal ob
aus St/tZn, Alu oder Kupfer.
Dipol schrieb:> LPZ 0BDipol schrieb:> Kurt schrieb:>> A. S. schrieb:>>> Nachdem der Blitz es mehrere tausend Meter durch die Luft>>> geschafft hat,>>>> Schafft er nicht.>> Je nach "Stärke" schafft er so ab 5 Meter bis 20 Meter.>> Danach kann man seine "Schutzzonen ausrichten.>>>> Kurt>> Wolke-Erde-Blitze sind somit nach deiner Meinung pure Einbildung? Mit> den Schutzzonen ist offenkundig LPZ 0B gemeint und da liegst du bei den> Blitzkugelradien auch daneben.
Es geht hier um Blitzschutz im Freien, nicht in Gebäuden.
Und es geht darum was der Blitz als "Luftdurchschlag" schafft.
Danach kann man sich seine Aufenthaltszonen, z.B. neben Masten, Bäumen,
Türmen usw. herleiten.
Zu diesem Zweck wurde die "Blitzkugelmethode" eingeführt, sie zeigt auf
wo man direkt vom Blitz getroffen werden kann und wo nicht.
Und da gibts halt einen Wert von 5 Metern Radius für "kleine" Blitze
(wenige kA) und einen der irgendwo bei/bis 20 m Radius reicht bei
"grossen" Blitzen, so bis um die 200kA und mehr.
Kurt
Kurt schrieb:> Es geht hier um Blitzschutz im Freien, nicht in Gebäuden.
Das hat niemand bestritten, durchschnittlich 4 Todesfälle pro Jahr sind
fast ausschließlich durch Aufenthalte im Freien zu beklagen.
Kurt schrieb:> Und es geht darum was der Blitz als "Luftdurchschlag" schafft.
Durch welches andere Medium als Luft (mit Koeffizient km = 1 ein recht
guter Isolator) dringen denn nach deiner Meinung Blitze von den Wolken
zur Erde???
Kurt schrieb:> Zu diesem Zweck wurde die "Blitzkugelmethode" eingeführt, sie zeigt auf> wo man direkt vom Blitz getroffen werden kann und wo nicht.
Mit der Blitzkugelmethode wird ermittelt wo GEBÄUDE mit
Fangeinrichtungen geschützt werden sollten. Die Schutzzone LPZ 0B und
die Anwendung des Schutzwinkelverfahrens setzt nach Norm
Blitzschutzsysteme mit niederimpedanter Blitzstromableitung voraus. Auch
nahe neben Gebäuden ohne LPS kann man von höherer Sicherheit ausgehen
aber bereits bei Bäumen (aller Sorten) stellt sich die Frage ob man
lieber nass oder tot sein will.
Die Diskussion um Blitzkugelradien ist in diesem Thema eigentlich OT:
Normativ beträgt der kleinste Stromscheitelwert 3 kA und daraus
resultiert der kleinste Blitzkugelradius von 20 m in BSK 1.
Dipol schrieb:> Die Diskussion um Blitzkugelradien ist in diesem Thema eigentlich OT:
Nein, ist sie nicht.
Sie spiegelt nämlich den Durchschlag durch die Luft wider.
Würde der Blitz direkt von der Wolke aus durchschlagen wäre die
Kugelmethode obsolet.
Bevor der Blitz die Luft durchschlägt, das sind die Werte des
Blitzkugelradius, bildet sich, und das ruckweise, ein leitender
Blitzkanal zwischen Wolke und Erde.
Erst dann erfolgt der Luftdurchschlag.
Die Bitzkugelmethode zeigt wo kein Blitz einschlägt, und zwar deswegen
weil es eben keinen direkten Durchschlag zwischen Wolke und Erde gibt,
sondern nur von dem Punkt aus der dem Ende des Blitzkanals entspricht.
Ab diesem Punkt erfolgt der Durchschlag durch die Luft, bis dahin läuft
der Strom im Blitzkanal.
Beispiel: nimm einen hohen Turm, lass die "Kugel" 10m Radius haben.
Der Blitzkanal komme senkrecht von oben seitwärts des Turms in 12m
Abstand zu diesem zustande.
Auf 30 Höhe steht aus dem Turm eine leitende Fahnenstange oder ein
Antennenausleger weg.
Der Abstand zum Blitzkugelradius betrage 8 Meter.
Der Blitz schlägt dort ein, denn dort kann er die Luftstrecke
überwinden.
Nicht oben an der Spitze, nicht unten am Fuss, sondern in den Ausleger.
Rollt man gedanklich eine Kugel übers Gelände so kann, überall dort wo
sie den Boden, Bäume, Gebäude berührt, der Blitz einschlagen, der
Durchschlag durch die Luft erfolgen, ausserhalb nicht.
Die Schutzbereiche sind also die Bereiche wo die Kugel nicht hinkommt.
Das ist z.B. neben einem Baum der Fall (oder neben dem besagtem Turm).
Kurt
Kurt schrieb:> Die Bitzkugelmethode zeigt wo kein Blitz einschlägt, ...
Ich halte mich an die Reihe IEC 62305 und Fachliteratur wo es
andersherum definiert ist.
Zitat aus der VDE-Schriftenreihe 185:
> Für die Auslegung von Fangeinrichtungen wird das in der VDE 0185-305-1
beschriebene Blitzkugel-Verfahren verwendet. Für einen bestimmten Blitzkugelradius
r kann angenommen werden, dass alle Blitze mit Scheitelwerten höher als der
zugehörige minimale Scheitelwert durch natürliche oder oder speziell dafür
angebrachte Fangeinrichtungen eingefangen werden. Kleinere Scheitelwerte können
ein Versagen der Fangeinrichtung verursachen.
VDE-Schriftenreihe 44:
> Bild 5.4 zeigt die Ermittlung einschlaggefährdeter Bereiche für eine komplexe
bauliche Anlage. Die Blitzkugel mit dem Radius r wird um und über die bauliche
Anlage gerollt. Wo die bauliche Anlage berührt wird, kann ein Einschlag auftreten.
An diesen Bereichen sind dann Schutzmaßnahmen durch Fangeinrichtungen
erforderlich.
Basiswerk Hasse/Wiesinger Handbuch für Blitzschutz und Erdung:
> Mit dem im Abschnitt 9.2.3 angegebenen "Blitzkugel"-Verfahren kann darüber
hinaus der Schutzbereich für beliebige Anordnungen, die z. B. aus metallenen
Komponenten eines Gebäudes oder einer Anlage gebildet werden und als Fanganordnung
wirken sollen, wie Blechabdeckungen oder -einfassungen, Geländer und Maste,
ermittelt werden
Armierter Stahlbeton kann den Anforderungen an natürliche
Ab/Fang-Leitung entsprechen, Mauerwerk oder Holzwände aber nicht.
Kurt schrieb:> Beispiel: nimm einen hohen Turm, lass die "Kugel" 10m Radius haben.
Egal ob der kleinste Blitzkugelradius von 20 m nach Gefährdungsklasse 1
mit einem Restrisiko von 1% für stromschwächere Blitze oder deine
beispielhaften 10 m Radius angesetzt werden: Mit einer Fangeinrichtung
ergibt sich bis zur Höhe des Radius bzw. nach die Grenze zwischen LPZ 0A
und 0B und wenn h = r in allen Gefährdungsklassen einen Schutzwinkel von
23°. Dass sich alles darüber in LPZ 0A befindet ist eine
blitzschutztechnische Binsenweisheit.
Mir beruflich näher stehenden Funktürme werden in LPL 3 mit 45 m
Blitzkugelradius eingestuft und wenn der Entwurf der neuen
IEC-Blitzschutznormen durchgeht, wird künftig auch Fangstangen, die sich
in Höhen oberhalb der Blitzkugelradien befinden, eine beschränkte
Schutzwirkung zugestanden.
Dipol schrieb:> Kurt schrieb:>> Die Bitzkugelmethode zeigt wo kein Blitz einschlägt, ...> Ich halte mich an die Reihe IEC 62305 und Fachliteratur wo es> andersherum definiert ist.>
Da wird also gezeigt wo er einschlägt.
Und somit ist auch klar wo er nicht einschlägt.
Ich warte immer noch darauf das du klarlegst
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>> Nachdem der Blitz es mehrere tausend Meter durch die Luft>> geschafft hat,>> Schafft er nicht.> Je nach "Stärke" schafft er so ab 5 Meter bis 20 Meter.> Danach kann man seine "Schutzzonen ausrichten.>> Kurt
Wolke-Erde-Blitze sind somit nach deiner Meinung pure Einbildung?
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worin diese Einbildung bestehen soll.
Es ist halt nunmal so das es keine direkten Luftdurchschläge gibt,
ausser denen die hier genannt wurden. Verpackt in der "Kugelmethode"
Kurt
Das stark vereinfachende "Turmumfeld" steht noch.
Also wo kann der Blitz einschlagen:
- oben in der Spitze?
- da wo die Stange in die "Kugel" reinragt?
- Unten am Boden in einem Abstand >5 Metern vom Turm?
Nun wird die Stange eingezogen, wo kann jetzt der Blitz einschlagen:
- oben in der Spitze?
- unten am Boden?
Ob der Blitz die VDE-Schriftenreihe 44 gelesen hat? Die nahen
Nachbarhäuser waren höher als unser Schornstein. Trotzdem hat er den
direkten Weg zum Schornstein und Eisenzaun gefunden.
Kurt schrieb:> Würde der Blitz direkt von der Wolke aus durchschlagen wäre die> Kugelmethode obsolet.
Du irrst dich.
Auch wenn es erst mal nicht in den Kopf will, ein Blitz geht von der
Erde nach oben.
michael_ schrieb:> Auch wenn es erst mal nicht in den Kopf will, ein Blitz geht von der> Erde nach oben.
Hi,
es gibt zwei Arten:
Wolke-Erde-Blitz
und Erde-Wolken-Blitz -> wesentlich gefährlicher.
https://www.planet-schule.de/warum/blitze/themenseiten/t7/s2.html
Es geht um die Richtungs-Entwicklung eines Leitstrahls.
ciao
gustav
Karl B. schrieb:> es gibt zwei Arten:> Wolke-Erde-Blitz> und Erde-Wolken-Blitz -> wesentlich gefährlicher.
Zur Relation von Abwärts- und Aufwärtsblitzen anbei eine Grafik nach
Horvath.
A. S. schrieb:> Du kannst den kot von reinen pflanzenfressern nicht vergleichen mit den> Fäkalien von Hund, Katze oder Mensch.
Das wissen alle Drachenflieger,
die nicht selten unfreiwillig in sowas landen.
Solch ein Blitz hat halt eine ganz andere Kategorie, als Strom zu Hause.
Z.B. sind Blitzableiter gelegentlich nach einem Direkteinschlag
einfach nicht mehr da - hoffentlich wenigstens noch das dranhängende
Haus.
Zum 1.) Szenario:
(Eichen sollst Du weichen, Buchen sollst Du verfluchen ...)
Ob das Kanu aus dickem Kunststoff oder hochleitfähigem Silber ist,
spielt kaum eine Rolle:
In einer Fachzeitschrift gab es ein Bild zu folgendem Vorkommnis:
Direkeinschlag in ein Haus, Elektroinstallation mit allem Pipapo,
Ableiter, alles richtig, gem. VDE, potential-ausgeglichen usw.
In diesem Haus schlug es dann ein.
Dabei gab es drinnen einen Überschlag mit 50 cm (!) Länge zwischen
einer Steckdose und einem Zentral-Heizkörper, wie gesagt, alles
"richtig" geerdet.
Zum Glück blieb nur ein fetter schwarzen Streifen an der Wand,
die Bude brannte nicht ab.
Elektrofan schrieb:> Solch ein Blitz hat halt eine ganz andere Kategorie, als Strom zu Hause.> Z.B. sind Blitzableiter gelegentlich nach einem Direkteinschlag> einfach nicht mehr da - hoffentlich wenigstens noch das dranhängende> Haus.
Gebetsmühle an: Blitz ist nicht gleich Blitz!
Bis das erste Bild einer durch Blitzschlag aufgelösten Fang- oder
Ableitung aus zumeist 8 mm Blitzableiterdraht im Internet auftaucht,
sind derartige Thesen als blitzschutztechnische Fabeln einzustufen.
Bevor sich Blitzableiterdrähte bei äußerst seltenen Monsterblitzen
auflösen könnten sind die Verbinder zerstört.
Ich habe in einem halben Jahrhundert Berufspraxis auch keinen
Erdungsleiter von Antennen mit früher üblichen 10 mm² oder mit aktuellem
Querschnitt von 16 für Antennen erlebt, der durch Blitzschlag aufgelöst
worden wäre.
Anbei eine Grafik wie sich Leiter abhängig von Blitzstromstärken
erwärmen.
