천둥을 치는 것과 소리가 발생하는 이유는 뭔가요?
요즘 날씨가 좋지 않다보니 엄청난 강수량을 동반한 천둥도 치고 있는데요.
천둥이 치는 이유와 치면서 발생하는 소리는 어떤 원리로 발생하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김칠영 박사입니다.
구름에서 여러 원인에 의해서 양전하와 음전하가 축적되면서 전하차이에 의해서 번개와 천둥이 발생하게 됩니다. 이때 나는 소리를 천둥이라고 합니다.
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
천둥이 치는 이유는 뇌우가 발생하면서 구름 내의 물방울과 얼음 입자들이 서로 충돌하며 전기를 띄게하죠. 이로 인해 구름 내에서 양전하와 음전하를 분리시키게 되고 전기적으로 불균형을 야기시키게 합니다. 이러한 불균형을 해소하기 위해서는 구름 내의 또는 구름과 지면 사이에서의 전기를 방전시키는 현상이 나타나게 되는데 이를 우리는 번개라고 이야기합니다! 번개가 발생할때 번개의 경로를 따라 공기가 매우 급격하게 가열이 될수 있는데 이는 번개가 대략 30,000도 정도의 온도를 가지고 있기때문이죠 이렇게 급격하게 가열된 공기가 순간적으로 팽창을 이루게 되고 이 팽창이 주변의 공기를 압축하며 충격파를 생성하게 되는데 이 충격파가 천둥소리가 되는것이죠! 천둥은 음파의 형태로 모든 방향으로 전파되며 우리가 듣는 천둥 소리는 번개의 경로와 거리, 주변환경등에 따라 다양하게 들리게 될 수 있습니다! 빛은 소리보다 훨씬 빠르게 이동하므로 번개가 먼저 치고 천둥소리를 나중에 듣게 되는것이지요! 천둥소리는 어느곳에서 나타났냐에 따라 가까운곳에서는 쾅~ 먼곳에서는 우르릉 쾅~ 같은 소리로 다르게 들리게 됩니다!