벼락이나 천둥번개는 왜 치는건가요?

Question

비가 많이내릴때 하늘에서 벼락이나 천둥번개가 치는데 그 이유가 무엇인가요?어떤원리로 치는거죠?알고계시면 답주세요 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 김계민 과학전문가입니다.

천둥은 공기 중의 전기 방전에 의하여 발생하는 소리이고,

번개는 구름과 구름 또는 구름과 대지 사이에서 일어나는 방전현상을 가리킵니다.

즉, 공기 중에 전하가 많아져 전압차가 높아지면 모여 있던 전하가 순간적으로 전위가 낮은 곳으로 흐르는 방전현상이 일어납니다.

이때 빛으로 보이는 것이 번개이고, 흐르는 전하의 높은 에너지 때문에 공기가 팽창하여 발생한 소리를 천둥이라고 합니다. 그러므로, 천둥과 번개는 항상 같이 발생합니다

Answer 2

천둥 번개는 구름 속에 형성된 전기장 때문에 만들어지는 현상입니다.

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.

그러면 위쪽은 상대적으로 양전하, 아래쪽은 음전하를 가지게 되어 천둥 번개가 치는 구름이 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

사전적 정의에서 보듯 번개는 하늘에서 일어나는 방전 현상입니다. 이 현상은 구름 속에서 발생하는 정전기라고 볼 수 있는데요.

번개는 보통 적란운이라 부르는 수직으로 높게 솟은 구름과 함께 일어납니다. 이 적란운의 내부에는 작은 물방울과 얼음 알갱이, 먼지 등이 존재하는데요. 이것들이 서로 부딪히면 전하가 발생하게 됩니다.

적란운은 대체로 상층부에는 양전하(+) 하층부에는 음전하(-)가 모이게 되는데요. 마찰로 인해 작은 물방울은 음전하로, 주변 공기는 양전하로 이동하게 됩니다. 이때 상층부와 하층부의 전위차(전기량을 옮기는 데 필요한 두 점 사이의 전압의 차)가 커지게 됩니다.

이 전위차가 일정 수준을 넘게 되면 순간적으로 전류가 흘러 방전이 일어나는데 이것이 바로 번개입니다.

Answer 4

안녕하세요. 과학전문가입니다.

대기권에서 발생되는 전기가 지표면으로 방전되는 현상을 번개 또는 벼락이라고 합니다. 이는 빛의 성질이기 때문에 사람 눈에 먼저보이고 천둥은 빛보다 느린 소리기 때문에 빛보다 나중에 들리는 겁니다.