Deshalb bist du im Auto vor Blitzen sicher!

Wenn feuchte Luftmassen zusammenströmen, aufsteigen und kondensieren (vom gasförmigen in den flüssigen Zustand wechseln) entstehen sogenannte Cumuluswolken. Steigt die Wolke immer weiter nach oben, können an der Wolkendecke Eiskristalle entstehen. Die Wolke wird zum "Cumulonimbus" - zur Gewitterwolke.
 

Durch Reibung, Stöße und andere physikalische Gesetze trennen sich innerhalb der Wolke positiv und negativ geladenen Teilchen. An der Oberseite der Wolke sammeln sich die positiv geladenen Eiskristalle, an der Unterseite die negativ geladenen Wasserteilchen. Dadurch entsteht ein elektrisches Feld. Die Spannung innerhalb der Wolke ist dabei enorm. Die kritische Schwelle wird bei ca. 170 000 Volt pro Meter erreicht. Zum Vergleich: Eine normale Steckdose hat nur bis zu 230 Volt!

Wenn die Spannung innerhalb der Wolke zu groß wird, entlädt sie sich. Und zwar in Form eines Blitzes! Die Luft in unmittelbarer Umgebung des Blitzes wird dabei bis zu 30.000 °C heiß. Diese Hitze wird für uns in dem hellen gleißenden Licht sichtbar.

Ja! Das Auto ist während eines Gewitters tatsächlich einer der sichersten Orte. Das selbe gilt für Flugzeuge, Gondeln und Co.! Die Metallkarosserien dieser Fahrzeuge bilden nämlich einen sogenannten Faradayschen Käfig. Wenn du im Auto sitzt und das Auto vom Blitz getroffen wird, bekommst du von der enormen elektrischen Ladung kaum etwas zu spüren. Das liegt daran, dass der Strom an der Außenseite der Karosserie entlang geleitet wird und nicht in das Innere des Wagens eindringt. 

Allerdings solltest du bei Gewitter nicht mit dem Auto fahren. Wird das Auto vom Blitz getroffen, könnten die Reifen platzen! Bei hohen Geschwindigkeiten und nasser Straße ist das oftmals tödlich.

Wie funktioniert der Faradaysche Käfig?

Strom besteht aus negativ geladenen Teilchen, die Elektronen genannt werden. Metall leitet bekanntlich Strom und tranportiert die Elektronen auf seiner Oberfläche so schnell es geht in Richtung des positiv geladenen Bodens. Die Elektronen verteilen sich also gleichmäßig auf der Oberfläche der Karosserie und werden von dort aus direkt in den Boden weitergeleitet. Alles im Innenraum der Karosserie oder des Faradayschen Käfigs ist also sicher.

Der Faradaysche Käfig in unserem Alltag

Aber nicht bei Gewittern ist das Prinzip des Faradayschen Käfigs nützlich. Auch bei der Mikrowelle hat sich der Mensch dieses physikalische Phänomen zu Nutzen gemacht. Hier ist der Käfig bloß verkehrt herum: Die Strahlung bleibt im Innenraum der Mikrowelle - alles was sich außerhalb befindet ist sicher.