벼락이 생성되는 원리를 알려주세요
안녕하세요
폭우가 쏟아지거나 태풍 해일이 올때도 벼락도 동반 할 때가 많은데요
벼락이 생성되는 원리가 저기압 고기압이 만나면 생성되는건가요?
벼락이 생성되는 원리를 알려주세요
안녕하세요. 과학전문가입니다.
강력한 상승기류와 물방울의 마찰로 구름의 상층부는 양전하가 하층부는 음전하가 누적되면서 전압차가 증가되다가 전압차가 너무 커지면 음전하들이 양전하 방향으로 순간적 이동을 하면서 큰 열에너지와 빛에너지가 발생합니다. 음전하가 구름 상층부의 양전하 쪽으로 방전되면 번쩍하는 번개가 만들어지고, 음전하가 지상의 양전하 쪽으로 떨어지면 벼락(낙뢰)가 만들어 지는 것입니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
정확히 말하면 우리가 보는 번개는 전기가 ( 알기 쉽게 전기라 말하겠습니다. ) 지상으로 내려 왔다가 다시 올라가는 것을 보는 것입니다.
그리고 이 과정은 몇 번이고 계속되어서 자세히 보면 깜빡 깜빡 거리는 것처럼 보입니다.
번개의 생성원리는 간단히 말해서 마찰전기입니다. 우리가 만드는 마찰전기는 우습지요. 기껏해야 머리카락 움직이는 정도이니까요.
번개의경우에는 수많은 얼음 덩어리와 먼지, 미세입자들이 서로 부딫혀 대전(전하를 가지게 되는것)됩니다. 그리고 이 대전된 구름은 에너지를 방출하게 되는데 이게 바로 번개 입니다.
실제로 번개는 하늘에서 땅으로만 내리치는게 아니라 구름과 구름사이, 혹은 구름 위쪽으로도 방출되는 번개도 있습니다.
추가로 가르쳐 드리는건데 번개가 지그재그로 가는 이유는 전기가 흐르면서 계속 저항이 낮은 곳을 찾아서 가기 때문입니다
천둥 번개는 구름 속에 형성된 전기장 때문에 생성됩니다.
구름 입자는 양전하, 음전하를 가지게 되는데 입자가 전하의 갯수를 맞추기 위해 이동하는 순간이 있습니다.
이것이 천둥 번개를 발생 시킵니다.
그런데 이 구름 속의 전기장이 물방울과의 마찰에 의해서 발생합니다.
먹구름 안에 있는 물방울이나 작은 얼음들이 계속 부딪히며 얼음은 전자를 뺏기고 더 높은 곳으로 상승합니다.
이때, 위쪽은 상대적으로 양전하, 아래쪽은 음전하를 가지게 되어 천둥 번개, 벼락이 치게 됩니다.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.
양전하를 띤 상대적으로 가벼운 얼음 조각은 상승 기류에 의해 구름 위로 더 상승하고, 음전하를 띤 내부의 상대적으로 무거운 물방울은 무게로 인해 적란운 하단부로 내려오게 된다. 한편 지표면의 전하는 고른 분포를 이루고 있는데, 적란운이 발달하면서 하단부에 모인 음전하를 띤 물방울로 인해 지표면의 전자가 밀려나면서 상대적으로 양전하의 양이 증가하게 된다. 적란운이 발달하게 되면 지표면과의 전위*차가 점점 증가하게 되고 둘 사이에 섬광이 발생합니다. 이것이 벼락이라 하네요