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为什么会有闪电(闪电是怎么形成的)

2023-06-03 13:58:03投稿人 : yq4qlskj围观 : 50 次0 评论

云层

雷电的形成离不开云,云越厚,雷电的概率越大。

正如我们所知,云是由许多微小的冰晶和水滴组成的。这些物质含有大量带电粒子,可以在云中自由移动。此时带电粒子的分布比较均匀,所以形成的云是不带电的。

云中的冰晶和微小水滴会在地球引力的作用下下落,但是冰晶和水滴下落的速度非常慢,因为它们的质量非常小,而空气体的阻力很大。

此外,由于下落过程中与空气体的摩擦,冰晶或水滴会蒸发,重新形成水分子上浮。

换句话说,云不是一成不变的,而是始终保持着动态平衡。

云中有大量的冰晶和水滴,在下落的过程中不可避免地会发生摩擦。我们知道摩擦会导致自由电子的聚集,在这个过程中,带负电荷的电子会分布在云层下面。

所以云下的物质带负电,云上的物质带正电,造成了云中正负电荷的分离。这时,云形成一个带电体。

云和地球

如果云是带电的,那么地球就是一个导体,导体中有大量的自由电子,但导体由于分布均匀,所以不带电。

当带电体靠近导体时,导体中的自由电子会受到外界的影响,造成同电荷相斥,异性电荷相吸,导致导体中正负电荷分离,形成带电体。

其中电子集中的一段会形成负电荷,另一端因为缺少电子会形成正电荷(电子带负电荷),这就是静电感应现象。

由于云层下的负电荷,地球表面会带很多正电荷。但是地球不是平的,会有高楼和树木等凸出的物体。这些高楼与大地相连,也是大地的一部分。

在集中的过程中,正电荷会集中在尖的物体上,比如树顶就带了很多正电荷。此时,容易发生尖端放电。

对了,这也是雷雨天气不要躲在大树下或打伞的原因,因为此时大地中的正电荷会集中在你身边的大树上。

尖端放电能量过大时,会击穿空气体而放电。如果放电的能量足够大,可能会产生音爆,这就是雷的形成。

云除了会和地球发生放电反应,还会和其他云一起放电。原理和地球一样,因为同性电荷互相排斥,异性电荷互相吸引,导致其他云从导体变成带电体,突破空气体释放能量。而云与云之间的放电称为云间放电。

另一种情况是云内放电。如果一朵云足够大,上层带正电的物质就会跑到云下面,和云下面的负电荷沟通,形成云内放电。

当云在释放电的过程中突破空气体时,会有一种隆隆的声音,在我们看来就是闪电和雷声。

闪电的危害

虽然雷电是一种自然现象,但是每年都会给各地带来危害,其中最主要的就是引起森林火灾。

其实起火是因为闪电的能量非常大,尖端放电瞬间温度会达到17000到28000摄氏度之间,相当于太阳表面温度的3-5倍。

如果碰巧雷击的地方有大量的易燃物,就会引起火灾。森林野火就是这样来的。另外,目前99%以上的森林火灾都是人为造成的。

虽然雷电是有害的,但如果它离你很远,你就相对安全。那你怎么判断闪电和你的距离呢?

其实很简单。当你看到闪电时,在心里数5秒钟。如果5秒内没有打雷,那么你是安全的。这个原理很简单,就是用光速和声速来判断闪电和你的距离。

摘要

闪电的形成过程是云中正负电荷的分离,导致云中带电体的形成。当带电体靠近导体时,也会吸引导体中正负电荷的分离。

由于同性电荷相互排斥,异性电荷相互靠近,两个物体之间的正负电荷会相互吸引,最终突破空气体形成闪电。

闪电携带的能量非常高。在野外环境下,最好不要站在空开阔的原野上或躲在大树下,以免充当“避雷针”。

来源:传奇知识网,转载请注明作者或出处,尊重原创!

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