번개와 천둥의 이론을 먼져 말씀 드리면, 번개는 적란운 내에 전위차가 발생하여 대기중에서 번쩍하는 현상을 번개라 칭합니다. 또한 이렇게 발생한 번개는 지표면으로 지락하게 되는데 그 때 대기중의 공기를 파열하게 됩니다. 그 때 발생하는 파열음을 천둥이라고 칭합니다. 즉, 질문자님께서 말씀하신 우르르쾅쾅 소리는 공기의 파열음이라고 생각할 수 있습니다.
번개는 구름 안에서 양의 전하와 음의 전하 간의 전기적인 방전으로 발생합니다. 이 전기 방전은 번개로써 시각적으로 관측됩니다.번개는 주변 공기를 급격하게 가열하면서 폭발음을 일으킵니다. 이 가열로 인해 공기 분자들이 급격하게 팽창하고 수축하며, 이러한 운동이 소리의 압력 파동으로 전파됩니다.번개에서 발생한 압력 파동은 주변 공기를 통해 전파됩니다. 이 파동은 공기 분자들을 진동시키면서 청각기관에 도달하여 우리가 천둥소리를 듣게 됩니다.
하늘에서 나는 천둥소리는 번개가 치면서 생기는 소리입니다. 번개는 구름 속에서 양전하와 음전하가 분리되면서 발생하는 전기 방전 현상입니다. 번개가 치면 순간적으로 공기가 섭씨 3만도까지 가열되면서 급팽창합니다. 이때 발생하는 충격파가 소리로 전달되면서 천둥이 나는 것입니다.
천둥소리는 번개의 결과로 발생합니다. 번개가 일어나면, 그 경로를 따라 공기가 매우 빠르게 가열됩니다. 이렇게 급격하게 가열된 공기는 빠르게 팽창하며 주변의 더 차가운 공기를 밀어냅니다. 이런 급격한 팽창과 수축은 공기 중에서 충격파를 만들어냅니다. 이 충격파가 우리 귀에 도달하면 소리로 인식되는데, 이것이 바로 천둥소리입니다. 천둥소리의 특징적인 '굉음'은 충격파가 여러번 반사되거나 퍼져서 다양한 시간에 도달하기 때문에 발생합니다.
번개는 구름 내부에서 양성과 음성의 전하가 분리되고, 이 전하들이 구름 내부나 구름과 지면 사이에서 충돌하면서 전기적 방전이 발생합니다. 이 전기적 방전은 공기를 이온화시키고, 이온화된 공기는 높은 온도로 가열됩니다. 이 가열된 공기는 주변 공기와의 차이로 인해 급격한 팽창을 일으키면서 소리의 압축파를 생성하게 됩니다. 이 압축파가 천둥소리로 들리게 됩니다.
