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雷电是怎样形成的视频

发布时间: 2022-06-19 21:45:04

⑴ 雷电是怎样产生的

雷电主要是因为积雨云中带有电荷,达到一定条件产生放电而形成的。积雨云顶部一般较高,可达20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。云中电荷的分布较复杂,但总体而言,云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。

因此,云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后,就会产生放电,这就是我们常见的闪电现象。闪电的的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。

放电过程中,由于闪电通道中温度骤增,使空气体积急剧膨胀,从而产生冲击波,导致强烈的雷鸣。 带有电荷的雷云与地面的突起物接近时,它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。

(1)雷电是怎样形成的视频扩展阅读:

暴风云通常产生电荷,底层为阴电,顶层为阳电,而且还在地面产生阳电荷,如影随形地跟着云移动。阳电荷和阴电荷彼此相吸,但空气却不是良好的传导体。阳电奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上,企图和带有阴电的云层相遇。

阴电荷枝状的触角则向下伸展,越向下伸越接近地面。最后阴阳电荷终于克服空气的阻障而连接上。巨大的电流沿着一条传导气道从地面直向云涌去,产生出一道明亮夺目的闪光。一道闪电的长度可能只有数千米,但最长可达数百千米。

闪电的温度,从摄氏一万七千度至二万八千度不等,也就是等于太阳表面温度的3~5倍。闪电的极度高热使沿途空气剧烈膨胀。空气移动迅速,因此形成波浪并发出声音。闪电距离近,听到的就是尖锐的爆裂声;如果距离远,听到的则是隆隆声。你在看见闪电之后可以开动秒表,听到雷声后即把它按停,然后以3来除所得的秒数,即可大致知道闪电离你有几千米。

⑵ 雷电是怎样形成的

空中的尘埃、冰晶等物质在云层中翻滚运动的时候,经过一些复杂过程,使这些物质分别带上了正电荷与负电荷。经过运动,带上相同电荷的质量较重的物质会到达云层的下部(一般为负电荷),带上相同电荷的质量较轻的物质会到达云层的上部(一般为正电荷)。这样,同性电荷的汇集就形成了一些带电中心,当异性带电中心之间的空气被其强大的电场击穿时,就形成“云间放电”(即闪电)。

带负电荷的云层向下靠近地面时,地面的凸出物、金属等会被感应出正电荷,随着电场的逐步增强,雷云向下形成下行先导,地面的物体形成向上闪流,二者相遇即形成对地放电 。这就容易造成雷电灾害。

雷电形成于大气运动过程中,其成因为大气运动中的剧烈摩擦生电以及云块切割磁力线。

闪电的形状最常见的是枝状,此外还有球状、片状、带状。闪电的形式有云天闪电、云间闪电、云地闪电。

云间闪电时云间的摩擦就形成了雷声。

⑶ 雷电是怎样形成的

雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,因此常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷风。

雷电过程中,积雨云随着温度和气流的变化会不停地运动,运动中摩擦生电,就形成了带电荷的云层,某些云层带有正电荷,另一些云层带有负电荷。另外,由于静电感应常使云层下面的建筑物、树木等带有异性电荷。随着电荷的积累,雷云的电压逐渐升高,当带有不同电荷的雷云与大地凸出物相互接近到一定程度时,其间的电场超过25~30千伏/厘米,将发生激烈的放电,同时出现强烈的闪光。

由于放电时温度高达2000℃,空气受热急剧膨胀,随之发生爆炸的轰鸣声,这就是闪电与雷鸣。雷电的大小和多少以及活动情况,与各个地区的地形、气象条件及所处的纬度有关。一般山地雷电比平原多,建筑越高,遭雷击的机会越多。

⑷ 雷电是怎么形成的

当云中凝聚着大量冰晶和小水滴,随着冷空气急速下降和热空气急剧上升,冰晶和小水滴发生高速碰撞,带上了电荷。当带着不同电荷的云,因为风的作用相遇,就出现了放电现象,称为云闪,产生电荷的同时,地面因为静电感应也积聚了大量的正电荷,地面和积云之间就形成了强大的电场。

当电场强度和地面积聚的电荷密度达到空气游离的临界值时,就出现了云地闪,也就是云向地面的放电现象。

雷电进入室内的原因

瞬间电流达到几万至几十万安培的电流,可以直接建筑物、人体等造成电击现象;雷电产生的高安培瞬间电流,以电脉冲的形式,间接作用于地面物体,造成电击。

雷电发生时瞬间产生的巨大安培的电流,产生炽热的等离子体,在不断增强电流电阻的情况下,把积雨云中的水分解成氧和氧燃烧形成了火球。当球和空气的密度接近时,会一起和风运动,当火球碰到任何物体都会造成破坏,引发火灾。

就像风能从门窗中吹进来一样,火球由于密度和空气接近受风指引,非常善于从烟囱、门、窗等通道或缝隙闯入建筑物玩耍。

以上内容参考科普中国——不可思议的雷电威力

⑸ 雷电是怎样形成的(详细)

人们通常把发生闪电的云称为雷雨云,其实有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云,最重要的则是积雨云,一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。
云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件,其主要方式有:
(1) 水汽含量不变,空气降温冷却;
(2) 温度不变,增加水汽含量;
(3) 既增加水汽含量,又降低温度
但对云的形成来说,降温过程是最主要的过程。而降温冷却过程中又以上升运动而引起的降温冷却作用最为普遍。
积雨云就是一种在强烈垂直对流过程中形成的云。由于地面吸收太阳的辐射热量远大于空气层,所以白天地面温度升高较多,夏日这种升温更为明显,所以近地面的大气的温度由于热传导和热辐射也跟着升高,气体温度升高必然膨胀,密度减小,压强也随着降低,根据力学原理它就要上升,上方的空气层密度相对说来就较大,就要下沉。热气流在上升过程中膨胀降压,同时与高空低温空气进行热交换,于是上升气团中的水汽凝结而出现雾滴,就形成了云。在强对流过程中,云中的雾滴进一步降温,变成过冷水滴、冰晶或雪花,并随高度逐渐增多。在冻结高度(-10摄氏度),由于过冷水大量冻结而释放潜热,使云顶突然向上发展,达到对流层顶附近后向水平方向铺展,形成云砧,是积雨云的显着特征。
积雨云形成过程中,在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下,正负电荷分别在云的不同部位积聚。当电荷积聚到一定程度,就会在云与云之间或云与地之间发生放电,也就是人们平常所说的闪电。
雷电以其巨大的破坏力给人类社会带来了惨重的灾难,尤其是近几年来,雷电灾害频繁发生,对国民经济造成的危害日趋严重。我们应当加强防雷意识,与气象部门积极合作,做好预防工作,将雷害损失降到最低限度。

当人类社会进入电子信息时代后,雷灾出现的特点与以往有极大的不同,可以概括为:(1)受灾面大大扩大,从电力、建筑这两个传统领域扩展到几乎所有行业,特点是与高新技术关系最密切的领域,如航天航空、国防、邮电通信、计算机、电子工业、石油化工、金融证券等;(2)从二维空间入侵变为三维空间入侵。从闪电直击和过电压波沿线传输变为空间闪电的脉冲电磁场从三维空间入侵到任何角落,无空不入地造成灾害,因而防雷工程已从防直击雷、感应雷进入防雷电电磁脉冲(LEMP)。前面是指雷电的受灾行业面扩大了,这儿指雷电灾害的空间范围扩大了。例如二000年七月二十五日14点40分左右,一次闪电造成漕宝路桂菁路附近二家单位同时受到雷灾,而不是以往的一次闪电只是一个建筑物受损。(3)雷灾的经济损失和危害程度大大增加了,它袭击的对象本身的直接经济损失有时并不太大,而由此产生的间接经济损失和影响就难以估计。例如一九九九年八月二十七日凌晨2点,某寻呼台遭受雷击,导致该台中断寻呼数小时,其直接损失是有限的,但间接损失将大大超过直接损失。(4)产生上述特点的根本原因,也就是关键性的特点是雷灾的主要对象已集中在微电子器件设备上。雷电的本身并没有变,而是科学技术的发展,使得人类社会的生产生活状况变了。微电子技术的应用渗透到各种生产和生活领域,微电子器件极端灵敏这一特点很容易受到无孔不入的LEMP的作用,造成微电子设备的失控或者损坏。

为此,当今时代的防雷工作的重要性、迫切性、复杂性大大增加了,雷电的防御已从直击雷防护到系统防护,我们必须站到历史时代的新高度来认识和研究现代防雷技术,提高人类对雷灾防御的综合能力。

雷击是怎样造成灾害的?

雷电是夏季经常出现的一种天气现象,雷灾对自然资源和人类创造的物质文明构成巨大的威胁。那么雷电是怎样造成灾害的呢?
首先雷电产生灼热的高温。雷电发生时,强大的电流通过物体,在瞬间产生巨大热量。据分析,雷电流通道的温度可达6000℃�10000℃,有时甚至更高,它足可以使金属熔化。如果雷电流通道遇易燃物质,可能引发火灾,如1989年6月至8月,锦西、秦皇岛、黄岛等油库先后遭雷击,导致多个油罐起火爆炸,损失惨重。其次是猛烈的冲击波:雷电使得雷电流通道附近的空气剧烈膨胀,并以超声波的速度向四周扩散,其外围相对冷的空气被强烈压缩,空气一胀一缩产生剧烈震动,这就是冲击波。受冲击波影响,雷电流通道及周围的环境类似于炸弹爆炸一样,破坏性很大。
此外还有雷电感应,雷电感应包括静电感应和电磁感应,它会产生感应高电压。对于建筑物来说,如果遭到雷电感应,其内部的构架与接地不良的金属装置容易出现火花,这对存放易燃品的仓库来说是很危险的,它会引起爆炸。最后是间接雷击,这是指雷暴的云体与大地之间存在着高电压、强电流的一种物理过程。闪电时,瞬间强电流通过输电电缆、通信线路、电话线和金属管道等引入室内或由电磁感应造成计算机网络、通讯设备和工业控制系统的雷击事故。从近几年的雷击资料分析,这类事故发生率高,后果十分严重。因此,凡有低压电器、微电子设备的地方,对间接雷击必须加以防备。

⑹ 雷电是怎样形成

雷电是发生在大气层中大气或云块在气流作用下产生异性电荷的积累使某处空气被击穿,电荷中和产生强烈的声、光、电并发的一种物理现象,通常是指带电的云层对大地之间、云层与云层之间、云层内部的放电现象。这个放电的过程会产生强烈的闪电和巨大的声响,即人们常说的“电闪雷鸣”。

雷电是由于天空与地面的强烈中和反应,其实质如下:

雷电是一种常见的大气放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,因此常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷。在夏天的午后或傍晚,地面的热空气携带大量的水汽不断地上升到高空,形成大范围的积雨云。积雨云顶部一般较高,积雨云的不同部位聚集着大量的正电荷或负电荷,可达20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。

云中电荷的分布较复杂,但总体而言,云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主从而形成雷雨云。而地面因受到近地面雷雨云的静电感应,也会带上与云底相反符号的电荷,两者相当于一个巨大的电容器。一般情况下,我们把地面看成零电势面,积雨云与地面的高度差比较大,根据公式:U=Ed,积雨云与地面间的电场强度与距离都很大,所以它们间的电势差很大,即电压很大。

闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。闪电的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。当云层里的电荷越积越多,使电场强度达到一定强度时,就会把空气击穿,打开一条狭窄的通道强行放电。当云层放电时,由于云中的电流很强,通道上的空气瞬间被烧得灼热,温度高达6000--20000℃,所以发出耀眼的强光,这就是闪电。而闪道上的高温会使空气急剧膨胀,同时也会使水滴汽化膨胀,从而产生冲击波,这种强烈的冲击波活动形成了雷声。

⑺ 雷电是如何形成的!~~

雷电是因为夏季地面高,水分蒸发产生强烈的向上的含有大量蒸气的气流,这个气流使云中的冰晶产生碰撞和复杂的运动而形成的。

当温度不同的冰晶相互碰撞时,温度高的得到电子因而带有负电,温度低的冰晶失去电子带有正电。在运动中,某一区域的带电冰晶电荷量的代数和不为零时,就产生了畸变电场,这个畸变电场的强度大于空气击穿阈值时,就将空气击穿。根据高电压大电压空气击穿的理论,大间隙的空气击穿后,形成等离体和正电荷团,两者的结合称为向下先导。

向下先导继续对空气进行电离的过程中,当地面有感应物体感应出负电荷时,正负电荷相吸引,向下先导中的正电荷团不断向地面的感应物体靠近,继而地面感应物体也越来越强,也会产生等离子体和正电荷团的向上先导,当两个先导的正电荷团的电位差大到可以击穿两者之间的空气间隙时,就发生了雷电,就听到雷声和看到闪电。

空气击穿后,两个正电荷团由于没有了电离的空气,电离就不能自持了,正电荷团就和周围的电子复合,从而发出光和热,这样就产生了雷声和闪电。

拓展资料:

雷电是大气中的一种自然放电现象,它的产生包含了气象学和电学的许多道理。

约在2000年前,我国东汉时期唯物主义哲学家王充就对雷电做出了科学解释。在其着作《论衡》一书中说:“夫雷,火也”、“非天怒也”。用现在的话说,就是打雷是弧光(火)放电,不是什么上天在发怒。在该书中,他进一步阐述了雷的成因:“雷者,太阳之激气也,何以明之?正阳动,故正月始雷,五月阳盛,故五月雷迅,秋冬阳衰,故秋冬雷潜。”

雷是由于太阳照射加热激动空气而产生,并且因加热的强弱程度不同,雷的产生随季节也不同:正月太阳回暖,开始打雷,这就是我们常说的春雷;五月(阴历)阳光最炽热,雷势频繁迅猛,这就是暑夏雷雨季节;在秋末至隆冬,阳光渐弱,雷也就趋于消失。

⑻ 雷电到底是怎样形成的自然界雷电到底是怎样形成的

雷电是由雷云(带电的云层)对地面建筑物及大地的自然放电引起的,它会对建筑物或设备产生严重破坏.因此,对雷电的形成过程及其放电条件应有所了解,从而采取适当的措施,保护建筑物不受雷击. 在天气闷热潮湿的时候,地面上的水受热变为蒸汽,并且随地面的受热空气而上升,在空中与冷空气相遇,使上升的水蒸汽凝结成小水滴,形成积云.云中水滴受强烈气流吹袭,分裂为一些小水滴和大水滴,较大的水滴带正电荷,小水滴带负电荷.细微的水滴随风聚集形成了带负电的雷云;带正电的较大水滴常常向地面降落而形成雨,或悬浮在空中.由于静电感应,带负电的雷云,在大地表面感应有正电荷.这样雷云与大地间形成了一个大的电容器.当电场强度很大,超过大气的击穿强度时,即发生了雷云与大地间的放电,就是一般所说的雷击

⑼ 雷电是怎样形成的

雷电的形成
雷电是由雷云(带电的云层)对地面建筑物及大地的自然放电引起的,它会对建筑物或设备产生严重破坏。因此,对雷电的形成过程及其放电条件应有所了解,从而采取适当的措施,保护建筑物不受雷击。
在天气闷热潮湿的时候,地面上的水受热变为蒸汽,并且随地面的受热空气而上升,在空中与冷空气相遇,使上升的水蒸汽凝结成小水滴,形成积云。云中水滴受强烈气流吹袭,分裂为一些小水滴和大水滴,较大的水滴带正电荷,小水滴带负电荷。细微的水滴随风聚集形成了带负电的雷云;带正电的较大水滴常常向地面降落而形成雨,或悬浮在空中。由于静电感应,带负电的雷云,在大地表面感应有正电荷。这样雷云与大地间形成了一个大的电容器。当电场强度很大,超过大气的击穿强度时,即发生了雷云与大地间的放电,就是一般所说的雷击