Wie entsteht Blitz und Donner?
Blitz und Donner sind die typischen Erkennungszeichen eines Gewitters. Aber wie entstehen sie überhaupt? Das erfährst du in unserem Beitrag. Im Video kannst du es dir kurz und verständlich anschauen.
Inhaltsübersicht
Entstehung Blitz und Donner einfach erklärt
Blitz und Donner sind das Leuchten und Grummeln, das du während eines Gewitters beobachten und hören kannst. Sie haben dieselbe Ursache, deshalb kannst du sie auch beide bei Gewittern bemerken.
Das funktioniert so: Gewitterwolken bestehen aus kleinsten Wassertröpfchen und Eiskristallen. Weil die Regentropfen ständig aneinanderstoßen, laden sie sich elektrisch auf.
Ist der Ladungsunterschied der Tropfen groß genug, entlädt sich die Wolke mit einem enormen Stromstoß. Die große Menge an Energie, die dabei frei wird, siehst du als Blitz und hörst du als Donner.
Die negativen Ladungen sind dabei vor allem im unteren Teil der Wolke anzutreffen. In der oberen Hälfte findest du eher die positiv geladenen Teilchen.
Wie entstehen Blitze?
Die Entstehung eines Blitzes beginnt in der Gewitterwolke. Hier stoßen kleine Wassertropfen immer wieder aneinander. Dabei erhalten sie eine elektrische Ladung .
Die schwereren Wolkenteilchen tragen die negative Ladung. Sie sinken in den unteren Teil der Wolke. Positiv geladen sind hingegen die leichteren Wassertröpfchen im oberen Teil der Wolke.
So kommt es zu einer Ladungstrennung. Dadurch entsteht elektrische Spannung . Wenn der Ladungsunterschied sehr hoch und die Spannung sehr groß ist, entlädt sich die Wolke.
Dabei fließt eine enorme Menge Strom von einem Teil der Wolke in den anderen. Das erhitzt die Luft so stark, dass du ein Leuchten beobachten kannst. Das Aufleuchten ist dann der Blitz am Himmel.
Es gibt zwei Arten von Blitzen: Bei der Entladung innerhalb der Wolke sprichst du von einem Wolkenblitz.
Entlädt sich der Blitz in Richtung Erde, sprichst du von einem Erdblitz. Das passiert, weil der untere, negativ geladene Teil einer Wolke die Erdoberfläche beeinflusst. Er sorgt dafür, dass die Erdoberfläche eine positive Ladung erhält.
Nun gibt es einen Ladungsunterschied zwischen der Wolke und der Erde. Auch hier bildet sich eine Spannung, die sich durch einen Blitz auf die Erde entladen kann. Das sind die Blitze, die du auf die Erde treffen siehst.
Wie entsteht Donner?
Der Donner kannst du in der Regel immer kurz nach dem Blitz wahrnehmen. Er ist meist als Krachen und Grummeln zu hören. Auch der Donner entsteht bei der Entladung der Spannung in der Wolke.
Entsteht ein Blitz, dann erwärmt er die Luft um sich herum schlagartig sehr stark. Dadurch dehnt sie sich ruckartig aus. Die Ausdehnung der Luft macht so einen Lärm, dass du das Geräusch noch einige Kilometer entfernt hören kannst. Das nennst du dann Donner.
Du nimmst Blitz und Donner zeitlich versetzt wahr, weil sie sich unterschiedlich schnell verbreiten. Das Licht des Blitzes ist mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs. Das Geräusch des Donners erreicht dich nur mit Schallgeschwindigkeit . Weil die Schallgeschwindigkeit deutlich kleiner als die Lichtgeschwindigkeit ist, braucht der Donner länger, um bei dir anzukommen.
Blitzeinschlag
Schlägt ein Blitz auf der Erde ein, so hat er eine große Zerstörungskraft. Wie enorm sie genau ist, siehst du hier:
| Wie heiß ist ein Blitz? | 300.000°C |
| Wie schnell ist ein Blitz? | 30.000 – 100.000 km/s |
| Wie viel Volt hat ein Blitz? | 100.000.000 V (zwischen Wolke und Erde) |
| Wie viel Ampere hat ein Blitz? | 100.000 A |
Gewitter Entfernung
Um die Entfernung zwischen dir und einem Gewitter zu berechnen, musst du die Sekunden zwischen dem Blitzen und dem Donnern zählen. Pro Sekunde legt der Schall etwa 340 Meter zurück. Deshalb nimmst du die gemessene Zeitspanne in Sekunden mal 340. Als Ergebnis erhältst du die Entfernung des Gewitters in Metern.
Übrigens: Je größer der zeitliche Abstand zwischen Blitz und Donner, desto weiter ist ein Gewitter von dir entfernt. Blitze ohne Donner gibt es nicht. Siehst du also einen Blitz, hörst allerdings keinen Donner, dann ist das Unwetter so weit von dir entfernt, dass der Schall nicht bei dir ankommt.
Wo entstehen Blitz und Donner?
Bei den Wolken, in denen Gewitter entstehen, handelt es sich meist um die sogenannten Cumulonimbus-Wolken. Sie erstrecken sich über mehrere Höhenlagen und sorgen neben Unwettern häufig auch für starken Wind. Um mehr über die Wolkenarten zu erfahren, sieh dir unser Video dazu an.
