천둥 번개가 치는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요?
장마철이나 비가 오는날 천둥 번개를 가끔 볼수있는데
천둥과 번개는 어떤 과학적 원리로 생성이 되는것인지 궁금합니다
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
쉽게 설명하자면 구름을 형성하고 있는 물방울이 분열되면서 속에 있던 음전하가 구름아래쪽에 모여들고 이것은 지면의 양전하를 향하여 떨어져 내리게 되는데 이 때 생기는
빛이 바로 번개란 말입니다
그렇다면 천둥은 왜 무엇인가?
번개가 쳤을 때 공기가 가열되고 뜨거워진 공기가 팽창하면서 주변의 찬공기와 부딪쳐나는 파열음이 천둥이라 합니다.
천둥/번개는 구름 속에 형성된 전기장이 원인입니다. 구름 입자는 양전하, 음전하를 가지게 되는데 입자가 전하의 갯수를 맞추기 위해 이동하는 순간이 있습니다. 이것이 방전 현상이자 천둥, 번개가 됩니다.
그럼, 천둥은 왜 치는 것일까요?
번개가 칠 때 주위의 공기를 순간적으로
뜨겁게(가열) 만들어 버리는데
공기가 가열되면 부피가 순간적으로
팽창을 하게 됩니다.
(이건 그렇다고 합니다.)
가열된 공기가 팽창을 하면서
충격파를 내는데 이 충격파로 인해
천둥이 치는 것입니다.
천둥 번개는 구름 속에 형성된 전기장 때문에 생성됩니다.
구름 입자는 양전하, 음전하를 가지게 되는데 입자가 전하의 갯수를 맞추기 위해 이동하는 순간이 있습니다.
이것이 천둥 번개를 발생 시킵니다.
그런데 이 구름 속의 전기장이 물방울과의 마찰에 의해서 발생합니다.
먹구름 안에 있는 물방울이나 작은 얼음들이 계속 부딪히며 얼음은 전자를 뺏기고 더 높은 곳으로 상승합니다.
이때, 위쪽은 상대적으로 양전하, 아래쪽은 음전하를 가지고 천둥 번개가 치는 구름이 되는 것입니다.
안녕하세요. 김계민 과학전문가입니다.
번개가 치면 순간적으로 온도가 30,000도 가까이 상승하는데, 이 열에너지에 의해 주위의 공기가 급격히 가열되어 부피가 폭발적으로팽창하여 나는 소리가 천둥이랍니다.
천둥과 번개는 동시에 일어나는데 번개는 빛의 속도로 그리고 천둥은 소리의 속도로 오기 때문에, 번개가 친 다음에 천둥소리가 들려오게 됩니다.
