하늘에서 나는 천둥소리는 어떻게 나타나는 현상인가요?
먹구름이 끼고 비가 쏟아지는 날에는 한번씩 천둥이 울릴 때가 있는데
하늘에는 아무런 소리를 낼 물체들이 없음에도 어떤 과정을 통해서 엄청나게 큰 천둥소리가 날 수 있을까요?
3개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
번개는 빛과 소리를 동반하기 때문입니다. 전자가 구름에서 대기로 방전되며 번개가 만들어지는데 이때 방전이 될 때 공기를 팽창 수축시켜 진동을 일으켜 소리가 나며, 전자의 이동으로 인해 공기 중 원자 및 분자의 에너지 상태가 변화되며 빛이 발산되는것이죠.
빛의 속력은 대략 30만km/s 이며, 소리의 속력은 대략 330m/s 입니다. 번개가 발생하여 우리가 관측하게 될 때 빛의 속력이 소리의 속력보다 빨라 번쩍임을 먼저 관측하고 우르르 쾅쾅 천둥 소리를 늦게 듣는 이유입니다.
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.
지상으로 음전하가 떨어지는 것을 방전이라 하고 이때 엄청난 열과 빛 그리고 에너지를 동반합니다.
이것이 번개 또는 낙뢰라고 합니다.
또한 순간적 온도 상승(약 27,000도)으로 주위의 공기가 급격히 팽창하여 폭발하게 됩니다.
폭발할때 엄청난 소리를 내는데 이것이 천둥입니다.
천둥 번개는 구름 속에 형성되어 있는 전기장 때문에 생성되는 현상입니다.
구름 입자는 양전하, 음전하를 가지게 되는데 입자가 전하의 갯수를 맞추기 위해 이동하는 순간이 있습니다.
이 순간이 바로 천둥 번개를 발생 시킵니다.