번개라는 것이 생성되는 과정은 어떻게 되는 것인가요?
번개는 세상에서 가장 강력한 에너지 덩어리로 알고 있는데 자연에서 어떻게 이런 번개가 형성되어서 만들어지게 되는건가요? 에너지라는 것은 다른 에너지에서 변환이 되는 것으로 알고 있는데 자연의 어떤 부분이 번개라는 강력한 에너지를 발산하는 형태로 변환시킨 것인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
상층과 하층의 대기가 불안정할 때 적란운과 같이 수증기가 급격히 단열 팽창하여 상승할 경우, 구름 밑 부분이 고온 다습한 공기와 구름 윗부분의 차가운 공기가 만나면서 전하가 분리됩니다.
이때 만들어지는 구름이 번개 구름 즉 뇌운인데 그 결과 구름 위쪽은양전하를가 형성되고 구름 아래쪽은 음전하로 나누어집니다. 구름 내부에서 음전하와 양전하는 분리되어 축적되고, 이들 사이에서 일어나는 불꽃 방전, 즉 번개가나타나죠는 것이죠.
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
번개는 적란운이 발달하면서 구름 내부에 분리 축적된 음전하와 양전하 사이에서 일어나는 불꽃방전을 말한다. 그러나 대기는 전도체가 아니기 때문에 전하를 분리하기 위하여 상당한 전위를 가져야 되는데, 양쪽 전하 중심 사이의 전위차가 수백만∼수억 볼트에 이르면 방전이 발생하게 된다
그래서 번개가 발생하는 것이고 이는 순간적으로 발생한다
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
번개는 구름 내부에서 얼음알갱이가 고도가 낮은곳에서 높은곳으로 높은곳에서 낮은곳으로 반복하며 움직이면서 물 알갱이와 마찰하고, 이에 따라 나타나는 마찰전기가 쌓여서 한번에 방출되는 현상을 말합니다.안녕하세요. 아하(Aha) 과학분야 답변자 배병제입니다.
번개는 구름 사이 또는 구름과 지면 사이에서 발생하는 전기 방전입니다. 번개가 발생하는 과정은 다음과 같습니다.
1. 구름 속에 음전하와 양전하가 분리됩니다.
2. 음전하는 구름의 아래쪽에, 양전하는 구름의 위쪽에 모입니다.
3. 음전하와 양전하의 전위차가 커지면, 전기가 방전됩니다.
4. 전기 방전은 번개로 나타납니다.
번개는 매우 강력한 전기 방전이기 때문에, 주변의 공기를 가열하고, 공기가 팽창하면서 큰 소리를 냅니다. 이 소리가 천둥입니다.
저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.구름 안에서 상승 기류와 하강 기류의 움직임에 의해 전하가 구름 내부에서 분리됩니다. 음성 전하는 구름의 하부로 이동하고, 양성 전하는 구름의 상부로 이동합니다.구름 하부에서는 음성 전하가 더 많이 축적되며, 구름 상부에서는 양성 전하가 더 많이 축적됩니다. 이로 인해 구름과 지면 사이에 전기적인 차이가 형성됩니다.전기적인 차이가 충분히 커지면 구름과 지면 간에 전기 방전이 발생합니다. 이때 전기적인 에너지가 폭발적으로 방출되며, 이것이 번개라고 알려진 강력한 전기 활동입니다.
안녕하세요. 박형진 과학전문가입니다.
지구는 하나의 거대한 전하 저장구처럼 동작하고 있습니다 정전용량이 가장 큰 구슬이라고 할 수 있거든요
평소 공기는 완전 절연체가 아니므로 공기 중 높은 곳과 낮은 곳 사이에 강한 전기장이 존재하는데 맑은 날 지구 표면 근처의 전기장의 세기는 100V/m에 달하며 전기층과 지구 사이에 아주 작은 전류가 흐르고 있습니다.
그러나 벼락이 지구에 음전하를 계속 공급하므로 지구는 일정한 전하를 유지하고있습니다.
구름이 전기를 띄면 불안정해지고 구름 사이 지역에서 음전하가 모여 만든 전기장이 3~4kV/cm 이상으로 굉장히 강합니다.
공기를 통하여 구름 사이의 번개 또는 구름과 땅 사이에 전기 방전이 발생하는데 이게 번개입니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.
빗방울이 상승기류로 인해 파열되고, 파열된 빗방울은 양전하를 띠게 된다. 양전하는 주변 공기를 들뜨게 만들어 음전하를 띠는 플라즈마 상태로 만든다. 빗방울이 아래로 떨어지며 파열하기 때문에, 이 음전하를 띠는 공기도 지상으로 퍼져간다. 이렇게 형성된 대량의 양전하와 음전하가 전자를 주고받으며 대량의 전기를 만든다.이 전기로부터 전자기파(가시광선)이 뿜어지는데, 이것이 우리가 눈으로 보게 되는 번개다.
이 전기로 인해 주변 공기가 순식간에 뜨거워지며 팽창(폭발)하는데, 이때 들리는 폭발 소리가 바로 천둥이다.
