打雷闪电是怎么形成的/
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发布时间:2022-03-04 01:17
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热心网友
时间:2022-03-04 02:46
电闪雷鸣是怎么回事?
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雷电是一种自然放电现象。夏季,高空中有好多云团在不断运动,云团交错运动,相互摩擦,从而产生大量的电荷,形成电场。由于同种电荷相排斥,所以正电荷与负电荷分别聚集到云的两端。积云所带的电达到一定程度时,就会穿过空气放电,使两种电荷发生中和并产生火花。这便是雷电现象。因为空气的电阻不均匀,电前进的形状大多曲曲折折,形成象树枝一样的光带,这就是闪电。而放电使空气振动发出声音,就是雷声。
声音在空气中每秒钟约走340公尺,而光在空气里差不多每秒走30万公里。所以我们总是先看到闪电后听到雷声。有时,由于放电云层离我们太远,或者发出的声音不够响,而声音在空气里传播的时候,它的能量是越来越少的,所以这样的时候我们只看见闪电而听不见雷声。
雷电大都发生在低纬度地区,如印度尼西亚、非洲中部、墨西哥南部、巴拿马、巴西中部。世界上雷雨最多的地方是印度尼西亚茂物市,一年中有322天电光闪闪,素有"世界雷都"之称。
从光速和音速的比较就能明白先看到闪电,后听见雷声的道理了。要知道,光在一秒钟内就能绕地球跑七圈半呢!
雷电虽然很壮观,但它也会带来危害。一次闪电的能量大约相当于600千瓦电,它能击毁房屋,还会引起森林火灾。破坏高压输电线路,给人们的生活带来诸多不便。
避免雷电危害其实很简单,只要通过电线把雷电引到地下就可以了。早在1000多年前,中国人就发明了许多巧妙的避雷装置,如在传统建筑中,屋顶檐角常用龙来装饰,龙嘴里吐出金属舌伸向天空。舌根连着一条铁丝,直通地下。当雷电击中房子时,电流就从龙舌沿着铁丝传到地下。千百年来,历经多少风风雨雨、电闪雷鸣,就是这样一种简单、实用、美观的装置,保护了一座又一座古老珍贵的建筑!
雷电是自然界中经常发生的一种自然现象,由于光速远远大于音速,我们往往是先看到闪电后听到雷声。雷电会给人们带来不同程度的危害,于是避雷针就应运而生了。
参考资料:http://www.ahfanglei.com/Content.asp?ID=199&Class_ID=22
热心网友
时间:2022-03-04 04:04
闪电的过程
如果我们在两根电极之间加很高的电压,并把它们慢慢地靠近。当两根电极靠近到一定的距离时,在它们之间就会出现电火花,这就是所谓“弧光放电”现象。
雷雨云所产生的闪电,与上面所说的弧光放电非常相似,只不过闪电是转瞬即逝,而电极之间的火花却可以长时间存在。因为在两根电极之间的高电压可以人为地维持很久,而雷雨云中的电荷经放电后很难马上补充。当聚集的电荷达到一定的数量时,在云内不同部位之间或者云与地面之间就形成了很强的电场。电场强度平均可以达到几千伏特/厘米,局部区域可以高达1万伏特/厘米。这么强的电场,足以把云内外的大气层击穿,于是在云与地面之间或者在云的不同部位之间以及不同云块之间激发出耀眼的闪光。这就是人们常说的闪电。
肉眼看到的一次闪电,其过程是很复杂的。当雷雨云移到某处时,云的中下部是强大负电荷中心,云底相对的下垫面变成正电荷中心,在云底与地面间形成强大电场。在电荷越积越多,电场越来越强的情况下,云底首先出现大气被强烈电离的一段气柱,称梯级先导。这种电离气柱逐级向地面延伸,每级梯级先导是直径约5米、长50米、电流约100安培的暗淡光柱,它以平均约150000米/秒的高速度一级一级地伸向地面,在离地面5—50米左右时,地面便突然向上回击,回击的通道是从地面到云底,沿着上述梯级先导开辟出的电离通道。回击以5万公里/秒的更高速度从地面驰向云底,发出光亮无比的光柱,历时40微秒,通过电流超过1万安培,这即第一次闪击。相隔几秒之后,从云中一根暗淡光柱,携带巨大电流,沿第一次闪击的路径飞驰向地面,称直窜先导,当它离地面5—50米左右时,地面再向上回击,再形成光亮无比光柱,这即第二次闪击。接着又类似第二次那样产生第三、四次闪击。通常由3—4次闪击构成一次闪电过程。一次闪电过程历时约0.25秒,在此短时间内,窄狭的闪电通道上要释放巨大的电能,因而形成强烈的爆炸,产生冲击波,然后形成声波向四周传开,这就是雷声或说“打雷”。
热心网友
时间:2022-03-04 05:39
有很多见解:
1;带不同种电荷的两大片云相遇而产生的一种放电现象
2:是有云和云之间的正电和负电产生的
3:美科学家认为X和伽马射线才是闪电形成主因
通常人们认为闪电是由大气层中的电场作用形成的。但是,来自佛罗里达技术协会的天体物理学家约瑟夫-德怀尔(Joseph Dwyer)表示,大气层中的电场产生闪电这一理论是错误的,大气层中的电场不可能达到产生闪电的电场强度。
德怀尔曾从事高能量微粒的研究工作,两年前他来到佛罗里达研究中心。在佛罗里达研究中心,聚集了许多从事闪电研究的科研人员。当德怀尔从学术报告中了解到伽马射线和X射线与闪电的形成有密切关系时,他对此产生了浓厚的兴趣并致力于该领域的研究。
许多科学家相信,当大气中形成强大的电场便能够产生闪电。尽管没有任何人真正看到这样的电场,但是,这些科学家仍确信这是闪电形成的正确解释。当德怀尔建立一个高能量辐射模型用来描述地球大气层电场的形成时,模型的实验结果使他为之震惊。他发现电场中伽马射线和X射线释放的能量,可为电场提供足够的电场强度产生闪电。在雷雨天气中,上升气流和下降气流推动水分子互相作用,释放出电子从而增强了电场强度,这些电子最终以接近光速的速度穿越空气。依据德怀尔的闪电形成理论,这些高速电子在电场中伽马射线或者X射线释放的能量作用下,与大气层其他微粒发生碰撞便产生强大的雷鸣声,并释放出电荷。
曾致力于闪电形成研究的佛罗里达大学马丁-乌曼(Martin Uman)称,“这项发现可能是科学理论的一个重大突破。德怀尔的理论还展示了闪电产生所需的伽马射线和X射线强度。”但是,对于闪电形成的确切解释尚仍不能定论。目前,德怀尔仍猜测某些特定条件下的电场也可以聚集足够的电场强度从而产生闪电。
热心网友
时间:2022-03-04 07:30
带正电荷的积雨云和带负电荷的积雨云在空中相遇,就会产生雷电