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雷電形成的原因

來源:dento 發布時間:2011-7-28 9:23:02
        雷電:由于云層相互摩擦、碰撞而使不同的云層帶不同的電,當電壓達到可以穿過空氣的程度以后,臨近的兩片云層會發生放電現象,產生電花和巨大的響聲。

  肉眼看到的一次閃電,其過程是很復雜的。當雷雨云移到某處時,云的中下部是強大負電荷中心,云底相對的下墊面變成正電荷中心,在云底與地面間形成強大電場。在 電荷越積越多,電場越來越強的情況下,云底首先出現大氣被強烈電離的一段氣柱,稱“梯級先導”。這種電離氣柱逐級向地面延伸,每級梯級先導是直徑約5米、長50米、電流約100安培的暗淡光柱,它以平均約150000米/秒的高速度一級一級地伸向地面,在離地面5─50米左右時,地面便突然向上回擊,回擊的通道是從地面到云底,沿著上述梯級先導開辟出的電離通道?;負粢?萬公里/秒的更高速度從地面馳向云底,發出光亮無比的光柱,歷時40微秒,通過電流超過1萬安培,這即第一次閃擊。相隔幾秒之后,從云中一根暗淡光柱,攜帶巨大電流,沿第一次閃擊的路徑飛馳向地面,稱直竄先導,當它離地面5─50米左右時,地面再向上回擊,再形成光亮無比光柱,這即第二次閃擊。 接著又類似第二次那樣產生第三、四次閃擊。通常由3─4次閃擊構成一次閃電過程。一次閃電過程歷時約0.25秒,在此短時間內,窄狹的閃電通道上要釋放巨大的電能,因而形成強烈的爆炸,產生沖擊波,然后形成聲波向四周傳開,這就是雷聲或說“打雷”。

  為什么平原種尖端的物體特別易招“雷劈”呢?

  在上述所說的強電場作用下,物體曲率大的地方(如尖銳、細小的頂端,彎曲很厲害處)附近,“等電位面”密集,電場強度劇增,致使這里空氣被電離而產生氣體放電現象,稱為電暈放電。而尖端放電為電暈放電的一種,專指尖端附近空氣電離而產生氣體放電的現象。當雷雨云過境時,云的中下部是強大負電荷中心,云下的下墊面是正電荷中心,于是在云與地面間形成強電場。在地面凸出物如建筑物尖頂、樹木、山頂草、林木、巖石等尖端附近,等電位面就會很密集,這里電場強度極大,空氣發生電離,因而形成從地表向大氣的尖端放電。

 

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