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Comprendre le phénomène de la foudre et de la grêle |
La foudre et la grêle peuvent survenir au cours de n’importe quel orage. Les décès attribuables à la grêle sont rares, mais les blessures sont plus fréquentes. La grêle détruit les récoltes, déchiquette les revêtements de toit et endommage les véhicules. La foudre tue et blesse des douzaines de personnes chaque année en Amérique du Nord et constitue la principale cause des feux de forêt.
Foudre
La foudre est une décharge électrique circulant entre les régions à charge positive et négative d’un nuage d’orage, ou entre ce nuage et le sol. Les décharges circulant entre un nuage et le sol sont les plus dangereuses et celles qui causent le plus de dégâts.
N’importe quel orage peut générer la foudre. Les particules qui composent un nuage sont en mouvement perpétuel et accumulent une charge d’électricité lorsqu’elles agissent entre elles. La gravité et les courants d’air ascendants se conjuguent pour séparer ces particules chargées
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électriquement. La partie supérieure d’un nuage en hauteur acquiert une charge positive alors que sa partie inférieure présente une charge négative. Le potentiel électrique de ce phénomène est énorme.
La foudre a son origine dans la partie du nuage présentant des champs électriques forts. Une décharge électrique descend vers le sol et se déplace en étapes distinctes d’environ 50 mètres chacune. Au moment où cette décharge s’approche du sol, elle est interceptée par un courant électrique jaillissant de ce dernier. Lorsque la connexion est établie, une décharge de retour remonte la trajectoire établie à une vitesse s’approchant de celle de la lumière. Cette décharge de retour dégage une énergie considérable, une lumière brillante et le tonnerre. L’air au voisinage de l’éclair est plus chaud que la surface du soleil. Le réchauffement et le refroidissement rapides de l’air se traduisent par le tonnerre.
Grêle
La grêle est de la glace qui se forme dans un nuage, s’y développe et finit par retomber au sol. Une forte tempête peut générer suffisamment de grêle pour couvrir le sol, détruire les récoltes ou bloquer les tuyaux d’égout. Chaque année, la grêle détruit l’équivalent de 2 %, en valeur, des récoltes. On a recensé de nombreuses tempêtes où la grêle a causé pour des centaines de millions de dollars de dommages aux immeubles et aux véhicules.
Les gouttelettes de pluie gèlent lorsqu’elles sont soulevées dans des masses d’air froid. Une nouvelle couche de glace s’ajoute chaque fois que la gravité fait descendre le grêlon dans le nuage et que celui-ci est ensuite aspiré plus haut par un courant ascendant. Trois éléments doivent absolument se conjuguer pour qu’il y ait formation de grêle :
1) de gros nuages d’orage et de l’air chaud qui s’élève du sol surchauffé;
2) de l’air beaucoup plus froid dans la partie supérieure des nuages d’orage;
3) de puissants courants ascendants à l’intérieur du nuage.
Les tempêtes de grêle destructrices surviennent principalement à la fin du printemps et en été. Les plus grosses tempêtes se développent souvent dans le sud du Canada et le centre des États-Unis. En avril, les tempêtes de grêle sont courantes au Texas et en Oklahoma. En juin, elles frappent surtout le sud du Canada et le centre-nord des ÉtatsUnis. Le plus gros grêlon jamais vu est tombé à Coffeyville, au Kansas, en 1970. Il mesurait 14 centimètres de diamètre et pesait 766 grammes.
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