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Aufgabe

Blitzgefahr beim Bergsteigen

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

Illustrationen aus: Rainer Bolesch, Gerhard Hofmann, Michael Hoffmann, DAV: Wetter und Orientierung, Alpin Lehrplan 6; ISBN: 978-3-8354-1141-8

Der Blitz sucht sich immer den Weg mit dem geringsten elektrischen Widerstand zur Erde. In den folgenden Bildern sind die durch einen Blitz verursachten Ströme durch schwarze Pfeile angedeutet. .

a)Versuche den Begriff "Kurzschlussbrücke" zu erklären.

b)Erläutere, warum es gefährlich ist, sich während eines Gewitters nahe an einer Felswand, an der Rückwand einer Felsnische oder am Eingang einer Felsnische aufzuhalten.

c)Erläutere, warum die Gefahr zunimmt, wenn der Fels nass ist.

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a)Wenn Strom durch einen Leiter mit nicht vernachlässigbarem Widerstand \(R\) fließt, dann kann man durch Parallelschalten eines Leiters, dessen Widerstand \(R_\rm{par}\) erheblich kleiner als \(R\) ist, eine Kurzschlussbrücke herstellen (im Idealfall ist \(R_\rm{par}=0\)). In einem solchen Fall fließt der größte Teil des Gesamtstromes \(I\) durch den Parallelwiderstand \(R_\rm{par}\).

b)Der Bergsteiger könnte eine Kurzschlussbrücke darstellen, d.h. ein erheblicher Teil des "Blitzstromes" würde durch ihn fließen. Wenn es vom Gelände her möglich ist sollte sich der Bergsteiger in einer Entfernung von ca. \(3\rm{m}\) von der Felswand aufhalten und sich ganz auf sein Bergseil setzen. Das aus Kunststoff gefertigte Seil stellt einen guten Isolator dar.

Sowohl an der Rückwand als auch am Eingang der Felsnische stellt der Bergsteiger u. U. eine Kurzschlussbrücke dar.

c)Nasser Fels ist ein besserer Leiter als trockener Fels.