번개는 왜 일자가 아닌 여러갈래로 생기나요?

Question

보통 번개치는날 하늘을 보게되면 굉음이 울리기전 번개가 먼저치게되는데 하늘을 수놓듯 불규칙적인 모양으로 찢어지는건을 볼 수있습니다.

왜일직선이 아닌 찢어지는 형상으로 번개가 칠까요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

번개는 기본적으로 전기적인 방전 현상입니다. 구름과 지표 사이에 전기적인 차이가 발생하면, 이 차이를 극복하기 위한 전기적인 방전이 일어나면서 번개가 생깁니다.

번개가 여러 갈래로 생기는 이유는, 전기 방전이 일어날 때 전기적인 에너지가 고르게 분포되지 않고, 특정한 부분에서 집중되어 방전이 일어나기 때문입니다. 이러한 집중된 전기 에너지가 공기 분자를 이온화시켜 전기적으로 활성화시키면서, 번개가 여러 갈래로 생기게 됩니다.

또한, 번개가 여러 갈래로 생기는 이유 중 하나는, 번개가 번쩍이는 속도가 매우 빠르기 때문입니다. 일반적인 번개의 속도는 초당 3천만 미터 이상이며, 이는 인간 눈으로는 번개가 일직선으로 번쩍인 것처럼 보이게 됩니다. 따라서 인간 눈에는 번개가 여러 갈래로 번쩍이는 것으로 보이게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.번개는 구름과 대기 간의 전하 차이로 인해 발생합니다. 구름 내부에서는 양성 전하와 음성 전하가 분리되어 발생합니다. 이렇게 구름 내부에서 분리된 양성 전하와 음성 전하가 구름과 대기 사이의 전하 차이로 인해 대기에 방전되면 번개가 생깁니다.

이때, 번개가 일직선으로 진행되는 것이 아니라, 양성 전하와 음성 전하가 여러 군데에서 충돌하면서 여러 갈래로 번지게 됩니다. 이를 분기 번개(branched lightning)라고 부르며, 번개가 여러 갈래로 번지는 정도는 전하의 세기와 대기의 상태 등에 영향을 받습니다.

따라서, 번개가 일직선으로 생기는 것이 아니라 여러 갈래로 생기는 이유는, 전하의 세기와 대기 상태 등에 따라 양성 전하와 음성 전하가 충돌하는 지점과 방향이 달라지기 때문입니다.

Answer 3

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

번개가 지그재그로 이동하는 이유는

대기중에 전기가 흐르는 대 있어서 방해하는 요소가 존재하기 때문입니다.

공기는 원래 절연체입니다. 고압의 전기는 공기 절연체를 파괴하여 전류가 흐를 수 있게 하고

습기가 많은 곳을 골라서 가기 때문에 지그재그로 가는 것입니다.

Answer 4

안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.

번개는 대기 중의 양성자와 음성자 간에 전기장이 불균일하게 형성되기 때문에 여러 가지 갈래로 생기게 됩니다. 지면에서도 전기장이 발생하면서 지면에서도 여러 가지 갈래로 전기가 흐르기 때문에, 번개가 여러 갈래로 생기는 것입니다.

Answer 5

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.

번개의 전기 방전은 공기 분자들과 충돌하면서 경로가 굴절되고 산란되며, 이러한 굴절과 산란으로 인해 번개는 우리 눈에 직선이 아닌 여러 가지 모양으로 보입니다. 이러한 현상을 광학적 착란이라고 합니다.

Answer 6

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

구름에서 만들어진 번개는 가장 빠른 길을 찾아 지상에 내려오기 때문입니다.

공기는 원래 전기가 통하지 않는 절연체입니다 게다가 대기 중에는 낙뢰가 내려오는데 많은 방해요소들이 있습니다.

하지만 공기에 번개의 고전압이 걸리게 되면 공기 절연 파괴가 일어나 전하를 띠는 이온 상태로 변하면서 전류가 흐를 수 있게 됩니다.

또 습기에 따라 전기인 번개가 가는 길이 달라지게 됩니다.

이 때문에 번개는 가장 빨리 이동하기 위해서 이온화되어 절연성이 낮은 부분과 습기가 많은 부분을 찾기 때문에 여러 갈래의 길을 찾다 일부가 대기중으로 흩어지도 하면서 지그재그의 모양으로 움직이게 되는 것입니다