비오는날 천둥소리가 나는 원리가 궁금합니다.
비오는날에는 비도 오지만 번개 천둥 등이 동반되는경우가 있는데요
그 중에서도 천둥소리가 굉장히 커서 놀라는데요 이 천둥소리가 생기는 원인에 대해서
궁금합니다.
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
비가 오는날 대기중의 구름은 주로 수분이 응결되어 형성되는데 작은 물방울들이 서로 부딪히며 전하를 주고받게 되지요. 가벼운 물방울은 구름ㄹ의 상단으로 올라가고 무거운 물방울은 하단에 남아 전하가 분리되면서 구름 내부에 전하 분포를 형성하게 됩니다~구름의 상부는 양전하로 하부는 ㄴ 음전하로 형성이 되며 전하들이 서로 강하게 끌어당겨지면서 구름이 커지고 전하의 밀도가 증가하게 되면서 특정 한계에 도달하면 전기 방전이 발생하게 되는것이지요~ 전하의 불균형이 심해지게 되면 구름 안이나 구름과 지면 사이의 방전ㄱ되는 경로가 생성되게 되는데 공기의 저항이 약해져 전기가 흐를 수 있는 길을 만들어내게 되는것이지요~ 전기가 빠르게 이러한 경로를 따라 이동하며 공기를 이온화시키고 이온화된 공니는 전기를 쉽게 통과하게 됩니다. 이 방전이 발생하는 순간 우리가 말하는 번개라는게 나타나게 되며 번개는 초당 약 30만km를 움직일수가 있지요~ 번개가 발생하면 방전 경로의 공기들은 순간적으로 수천도까지 가열이 되며 가열된 공기가 주변 공기보다 훨씬 높은 압력을 만들어내게 되는것이지요. 가열된 공기가 급격하게 팽창하며 주변의 공기를 압축하게 되고 매우 빠르게 일어나게 되면서 압축된 공기가 다시 주변으로 빠르게 퍼져나가는 과정을 거치게 되는 것입니다! 급속히 공기가 팽창하며 발생한 충격파는 폭발음처럼 전파되게되고 이것들이 우리 귀에 도달하는것이 천둥이지요~ 소리는 공기중에서 전파될때 진동의 형태로 이동하기에 천둥소리는 대게 저주파 성분이 강하고 거리에 따라 소리의 세기와 성격이 달라지기에 가까이서 들리는 천둥은 크고 날카롭게 들리며 멀리서 들리는 천둥으 ㄴ우르릉거리는 소리로 변하게 되는것 이지요!