하늘 위에서 번개는 어떻게 생기는 것인가요?

Question

하늘 위에는 공기 이외에는 아무 것도 없어 보이는데

번개와 같은 엄청난 전압이 가진 전기가

하늘 위에서 어떻게 생성될 수가 있는 건가요?

Answer 1

번개는 구름내에서 일어내는 방전현상 입니다.

지표면이 가열되어 강한 상승기류가 나타나고 상승기류에 의해 올라간 공기는 구름속에 있는 물방울을 파열 시킵니다.

이때 물방울은 양전하와 음전하로 분류가 되고 음전하를 띤 물방울이 구름의 아래에 쌓이게 됩니다.

많아진 음전하는 양전하가 있는곳으로 떨어지려 합니다.

건물이나 나무등 뽀족한곳은 음전하가 떨어지기 좋은 곳으로 피뢰침을 설치하는 이유이기도 합니다.

지상으로 음전하가 떨어지는 것을 방전이라 하고 이때 엄청난 열과 빛 그리고 에너지를 동반합니다. 이것이 번개 입니다.

또한 순간적 온도 상승(약 27,000도)으로 주위의 공기가 급격히 팽창하여 폭발하게 되어 엄청난 소리를 동반합니다. 이것이 천둥입니다.

Answer 2

안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.

지표면의 온도가 상승하면서 상승기류가 발생하는데 이렇게 올라간 공기는 구름속에 있는 물방울을 파열시키빈다. 이 물방울은 양전하/음전하로 분리되고 음전하가 구름 아래에 쌓이게 됩니다.

이렇게 쌓인 음전하는 양전하가 있는 쪽으로 떨어지려 하는 성질이 있는데 이렇게 양전하가 있는 지상으로 떨어지는걸 방전이라 하고 열과 빛 에너지를 발생시킵니다. 그리고 순간적인 온도 상승으로 공기가 팽창하여 폭발하며 큰 소리를 동반하는데 이걸 번개라고 하고 폭발소리는 천둥이라 지칭합니다.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

번개는 구름에서 생성된 전기장의 방전현상입니다.

구름은 양전하와 음전하를 가지고 있는데요, 이때 구름 입자들은 전기적으로 서로 다른 성질을 띄게 됩니다.

그러다가 전하의 차이가 커지면 서로간 평행을 맞추기 위해 입자간 전하 이동이 생기게 됩니다.

이때 번개가 발생하는 것이죠.

전하의 차이가 크면 클수록 강한 번개가 발생합니다.

Answer 4

번개는 구름 속에 형성된 전기장 때문에 생성됩니다.

구름 입자는 양전하, 음전하를 가지게 되는데 입자가 전하의 갯수를 맞추기 위해 이동하는 순간이 있습니다.

이 구름 속의 전기장이 물방울과의 마찰에 의해서 발생합니다.

먹구름 안에 있는 물방울이나 작은 얼음들이 계속 부딪히며 얼음은 전자를 뺏기고 더 높은 곳으로 상승합니다.

그러면 위쪽은 상대적으로 양전하, 아래쪽은 음전하를 가지게 되어 번개가 치는 구름이 되는 것입니다.

Answer 5

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

적란운이 발달하면서 구름 내부에 분리 축적된 음전하와 양전하의 사이 에서 일어나는 불꽃방전을 번개라고 합니다

이러한 번개 중에서도 구름 속에 서 일어나는 방전현상을 구름방전이라 하고, 구름 하단의 음전하와 지면으로 유도된 양전하 사이에 발생하는 방전을 낙뢰라고 합니다.

Answer 6

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

양전하와 음전하가 모이고 상층부의 양전하와 하층부의 음전하가 일정수준의 전위차를 넘기면 순간적으로 전류가 흐르는 방전현상이 생기고 이것이 번개입니다.

Answer 7

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

소나기구름은 강한 태양광선에 지표의 공기가 가열되어 생기는 상승기류에 의해 발생한다. 여름에 흔히 보는 뭉게구름은 커지고 있는 소나기구름이다. 소나기구름을 구성하고 있는 물방울이 상승기류로 인해 파열되면, 파열된 물방울은 양으로 대전되고 주위의 공기는 음으로 대전된다. 그리고 양의 전하를 가진 물방울은 구름의 상부로 올라가고 음의 전하를 가진 물방울은 구름의 하부에 머무른다. 하부에 음전하가 점점 많아지면 이것은 지상의 양전하가 있는 곳으로 떨어지려고 한다. 주로 나무나 키가 큰 건물 등 뾰족한 곳은 음전하가 떨어지기 좋은 장소이다. 음전하가 떨어질 때 내는 빛에너지가 번개로 나타난다. 지상으로 방전되는 규모는 대단히 크다. 대부분의 번개는 2초 내로 친다.

Answer 8

안녕하세요. 이슬이 과학전문가입니다.

적란운이 발달하면서 구름 내부에 분리 축적된 음전하와 양전하의 사이 에서 일어나는 불꽃방전을 번개라고 합니다. 하늘에는 수증기로 이루어진 구름이 있기 때문에 가능하다고 생각됩니다.

도움이 되셨으면 좋겠습니다.