번개 천둥의 원리와 왜 같이 발생하나요?
자연 헌상에 번개와 천둥이 있습니다.
천둥과 번개가 발생하는 원리는 어떤 원리로 발생하는건가요?
그리고 이 두가지는 거의 같은 시기에 발생하는데
서로 영향을 주나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
1. 번개의 원리:
번개는 구름 내부나 구름 사이에서 발생하는 정전기적인 방전으로 이해할 수 있습니다. 구름 안에서는 양성과 음성의 전하가 분리됩니다. 구름 안의 양성 전하가 하늘에서 지면으로 빠르게 이동하면서 음성 전하가 구름 안에서 머무르게 됩니다. 이 때, 지면과 구름 사이에 전기적인 차이가 형성되고, 이 차이가 비로 인해 전하가 흐르게 됩니다. 이 전하가 공기 중에 흐르면서 이온화를 일으키고, 이온화된 공기는 밝은 빛을 방출하는 번개를 형성하게 됩니다.
2. 천둥의 원리:
번개가 번쩍이면서 공기를 빠르게 가열하고 팽창시킵니다. 이로 인해 주변 공기가 급격히 팽창하면서 압력이 급격히 상승합니다. 이 압력 변화가 소리의 파동으로 전파되면서 천둥 소리가 발생합니다. 번개와 천둥이 동시에 나타나지 않는 이유는 번개가 소리보다 빠르게 전파되기 때문입니다. 번개는 소리보다 빠르기 때문에 번개를 보고 천둥 소리를 듣게 됩니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
천둥은 번개에 동반되는 자연현상입니다.
번개는 적란운이 발달하면서 구름 내부에 분리 축적된 음전하와 양전하 사이에서 일어나는 방전현상을 뜻합니다.
그렇게 방전된 번개는 부도체인 대기를 가르며 낙뢰가 되는데요, 이 과정에서 번개의 열로 인해 주위 공기가 압축되고 다시 팽창하면서 공기 진동이 발생하고 그 진동이 소리가 되어 들리는데요, 그것이 천둥소리입니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
번개는 구름 안의 수증기가 고온과 고압으로 인해 물방울 형태로 응축되면서 생기는 자극과 마찰로 인해 음전하와 양전하가 발생하게 됩니다. 이러한 전하의 차이가 기전력을 만들어내고, 이 기전력이 축적되어 어느 순간 방전이 일어나면 번개가 발생합니다. 천둥은 이러한 번개 발생으로 인해 생긴 충격파가 공기를 통해 전달되면서 큰소리로 울리게 되는 현상입니다