Electricidad atmosférica

[3]​ Los experimentos han demostrado que siempre hay electricidad libre en la atmósfera, la cual es unas veces negativa y otras veces positiva, pero la mayoría de las veces es en general positiva, y la intensidad de esta electricidad libre es mayor a mediodía que por la mañana o la noche y es mayor en invierno que en verano.

Entonces, como las gotas de vapor se funden en gotas más grandes con la correspondiente disminución de la superficie total expuesta, el potencial eléctrico aumenta hasta que se sobrepasa la resistencia del aire.

Esta observación puede ser entendida más claramente cuando se considera que con una determinada carga eléctrica su potencial aumenta cuando la capacidad eléctrica del objeto disminuye, como es el caso que ocurre cuando las diminutas gotas de vapor se unen en grandes gotas.

El instrumento de Saussure (que contenía dos pequeñas esferas suspendidas en paralelo con dos cables finos), fue un precursor del electrómetro.

En el curso del siguiente siglo, utilizando las ideas de Alessandro Volta y Francis Ronald, varios investigadores contribuyeron al creciente cuerpo de conocimientos sobre los fenómenos atmosféricos eléctricos.

Con la invención del electrómetro portátil se introdujo un mayor nivel de precisión en los resultados observacionales.

H. H. Hoffert (1888) identificó rayos individuales que caían hacia abajo usando la cámara rápida e informó de ello en "Relámpagos intermitentes".

Geitel, quien también trabajó en emisión termoiónica, propuso una teoría para explicar la estructura de las tormentas eléctricas (1885) y, más tarde, descubrió la radiactividad atmosférica (1899).

La estación polar polaca, Hornsund ha investigado la magnitud del campo eléctrico de la Tierra y registrado su componente vertical.

Los investigadores están dispuestos a asumir que el globo terrestre posee, al menos en su parte sólida, un exceso de electricidad negativa, y que es lo mismo con los cuerpos colocados en su superficie, pero parece deducirse de ello, a partir de las diferentes observaciones formuladas, que el ambiente en sí está electrificado positivamente.

Esta electricidad positiva, evidentemente, surge de la misma fuente que la negativa del globo.

Se ha encontrado que la atmósfera en diferentes regiones tiene a menudo diferentes potenciales locales, que difieren del potencial de la tierra a veces incluso hasta en 100 voltios por cada metro de altura.

[12]​ Las variaciones diurnas encontrados por las indicaciones diarias (durante el buen tiempo) mostraron dos máximos que se producen en verano con aproximadamente doce horas de separación y dos mínimos, que en verano fueron aproximadamente con nueve horas de diferencia.

Durante los diferentes meses, la electricidad del aire es más fuerte cuando el cielo está sereno que cuando está nublado, excepto hacia los meses de junio y julio, cuando la electricidad alcanza un máximo, cuyo valor es aproximadamente el mismo, cualquiera que sea ser el estado del cielo.

El hecho fundamental es que la humedad actúa de dos maneras, cuyos efectos tienden a oponerse uno al otro.

[9]​ En el espacio exterior, la magnetopausa fluye a lo largo de la frontera entre la región alrededor de un objeto astronómico (denominada "magnetosfera") y alrededor del plasma, en la que predominan los fenómenos eléctricos u organizados por este campo magnético.

La Tierra está rodeada de una magnetosfera, así como los planetas magnetizados Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

En altitudes superiores a las nubes, la electricidad atmosférica forma un continuo y diferenciado elemento (llamado electrosfera) que rodea la Tierra.

[13]​ Cuando el viento solar se perturba, transfiere fácilmente energía y material a la magnetosfera.

En la cavidad ionosfera-Tierra, el campo eléctrico y la conducción de la corriente en la atmósfera inferior están controladas principalmente por iones.

La capa límite planetaria (CLP), también conocida como la capa límite atmosférica (CLA), es la parte más baja de la atmósfera y su comportamiento está directamente influido por su contacto con la superficie planetaria.

Este gradiente de potencial negativo disminuye rápidamente a medida que aumenta la altitud.

[15]​ Como se forman inicialmente los rayos sigue siendo un tema de debate:[16]​ Los científicos han estudiado causas que van desde las perturbaciones atmosféricas (viento, humedad y presión atmosférica) al impacto del viento solar y a la acumulación de partículas solares cargadas.

El rayo en bola es a menudo erróneamente identificado como un fuego de San Telmo.

Elmo's Fire, sin embargo, este número depende mucho de la geometría del objeto en cuestión.

Esto hace que en dichas puntas tienden a exigir menores niveles de voltaje para producir el mismo resultado ya que los campos eléctricos están más concentradas en las zonas de alta curvatura, por lo que las descargas son más intensas en el extremo de los objetos con puntas.

[21]​ El fuego de San Telmo y las chispas normales pueden aparecer cuando un voltaje eléctrico alto afecta a un gas.

Cuando esta varilla se proyecta en el aire unos pocos metros de las hojas divergen.

Pequeños globos estacionarios se emplean a veces, cuyas cadenas son acondicionadas y cerradas de la misma forma.

Este sistema está diseñado para controlar el tiempo y la ubicación de un rayo.