雷是怎麼形成的

2021-05-27 16:48:57 字數 5075 閱讀 1479

1樓:匿名使用者

雷的形成原因

閃電,是空氣被巨大的電壓擊穿後產生的電火花。洶湧的電流劇烈地加熱臨近的空氣,使它一瞬間的溫度高達15000—20000℃,因而造成臨近空氣急劇膨脹,臨近的氣壓可瞬間增至一百個大氣壓以上。緊接著,又發生迅速冷卻,空氣很快收縮,壓力減低。

這一驟脹驟縮的過程都發生在千分之幾秒的短暫時間內,併產生強有力的衝擊波向四面八方擴散。在閃電發生後0.1—0.

3秒,空氣衝擊波演變成聲波,這就是我們聽見的雷聲。並且,隨著聲波不斷地向外擴散,能量衰減越來越多,雷聲也變得越來越沉悶。

雷是自然現象中的一種,天空中帶不同電的雲,相互接近時,產生的一種大規模的放電現象。在科學定義上,雷指閃電通道急劇膨脹產生的衝擊波退化而成的聲波,表現為伴隨閃電現象發生的隆隆響聲。

雷電的危害:

雷電的危害一般分為兩類:一是雷直接擊在建築物上發生熱效應作用和電動力作用;二是雷電的二次作用,即雷電流產生的靜電感應和電磁感應。雷電的具體危害表現如下:

1、雷電流高壓效應會產生高達數萬伏甚至數十萬伏的衝擊電壓,如此巨大的電壓瞬間衝擊電氣裝置,足以擊穿絕緣使裝置發生短路,導致燃燒、**等直接災害。

2、雷電流高熱效應會放出幾十至上千安的強大電流,併產生大量熱能,在雷擊點的熱量會很高,可導致金屬熔化,引發火災和**。

3、雷電流機械效應主要表現為被雷擊物體發生**、扭曲、崩潰、撕裂等現象導致財產損失和人員**。

4、雷電流靜電感應可使被擊物導體感生出與雷電性質相反的大量電荷,當雷電消失來不及流散時,即會產生很高電壓發生放電現象從而導致火災。

5、雷電流電磁感應會在雷擊點周圍產生強大的交變電磁場,其感生出的電流可引起變電器區域性過熱而導致火災。

6、雷電波的侵入和防雷裝置上的高電壓對建築物的反擊作用也會引起配電裝置或電氣線路斷路而燃燒導致火災。

防雷擊注意事項:

1、在打雷下雨時,嚴禁在山頂或者高丘地帶停留,更要切忌繼續蹬往高處觀賞雨景,不能在大樹下、電線杆附近躲避,也不要行走或站立在空曠的田野裡,應儘快躲在低窪處,或儘可能找房層或乾燥的洞穴躲避。

2、雷雨天氣時,不要用金屬柄雨傘,摘下金屬架眼鏡、手錶、褲帶,若是騎車旅遊要儘快離開自行車,亦應遠離其它金屬製物體,以免產生導電而被雷電擊中。

3、在雷雨天氣,不要去江、河、湖邊游泳、划船、垂釣等。

4、在電閃雷鳴、風雨交加之時,若旅遊者在旅店休息,應立即關掉室內的電視機、收錄機、音響、空調機等電器,以避免產生導電。打雷時,在房間的正**較為安全,切忌停留在電燈正下面,忌依靠在柱子、牆壁邊、門窗邊,以避免在打雷時產生感應電而致意外。

5、當發生雷擊時,旅伴應立即將病人送往醫院。如果當時呼吸、心跳已經停止,應立即就地做口對口人工呼吸和胸外心臟按摩,積極進行現場搶救。千萬不可因急著運送去醫院而不作搶救,否則會貽誤病機而致病 死亡。

有時候,還應在送往醫院的途中繼續進行人工呼吸和胸外心臟按摩。此外,要注意給病人保溫。若有狂躁不安、痙攣抽搐等精神神志症狀時,還要為其作頭部冷敷。

對電灼傷的區域性,在急救條件下,只需保持乾燥或包紮即可。

6、雷雨天氣發生時,即使在安裝了避雷針的情況下,也應該迅速拔掉室內電視、電冰箱以及天線電源的插頭,防止空間電磁波干擾造成不必要的損失。此外,從電閃雷鳴的形成和發生過程來看,空曠場地上、建築物頂上、高大樹木下、靠近河湖池沼以及潮溼地區是雷擊事故多發區。

7、在室外,要考慮到雷電活動區域,看雷電活動遠近,一般是聽雷聲就能判斷出遠近,不要躲到避雷針和大樹下面。在空曠的地方不要打雨傘,因為雨傘有針尖,電場強度要集中些。不要在空曠地方打手機。

要蹲下來,兩腳併攏。

8、如遇雷雨天氣,最好躲入一棟裝有金屬門窗或設有避雷針的建築物內。一輛金屬車身的汽車也是最好的「避雷所」,一旦這些建築物或汽車被雷擊中,它們的金屬構架或避雷裝置或金屬本身會將閃電電流匯入地下。

2樓:盤依萱練鵾

雷是一種大氣現象。

雷是由於大氣中的雲體之間、雲地之間正負電荷互相摩擦產生劇烈的放電,產生高溫、使大氣急劇膨脹,產生震耳欲聾的巨響,這就是閃電雷鳴。

當大氣層電荷不斷地在雲層集結。如果電荷量變得足夠強大,就會發生閃電。當閃電橫穿天空時,能很快使沿途的空氣變熱。

變熱了的空氣迅速膨脹,並象發生**那樣猛烈地向四周衝擊。這樣就引起了巨大的聲波,這種聲波我們聽起來就是雷聲。

3樓:段幹曦之犁長

自然現象

閃電是雷雨雲體內各部分之間或雲體與地面之間,因帶電性質不同形成很強的電場的放電現象。

由於閃電通道狹窄而通過的電流太多,這就使閃電通道中的空氣柱被燒得白熱發光,並使周圍空氣受熱而突然膨脹,其中雲滴也會因高熱而突然汽化膨脹,從而發出巨大的聲響——雷鳴。

在雲體內部與雲體之間產生的雷為高空雷;在雲地閃電中產生的雷為「落地雷」。

落地雷所形成的巨大電流、熾熱的高溫和電磁輻射以及伴隨的衝擊波等,都具有很大的破壞力,足以使人體**,建築物破壞。

如,2023年4月25日7時20分,湖南省漵浦縣的觀音閣、雙井、低莊鄉等地,烏雲壓頂,風雨交加,電閃雷鳴……隨著一道強烈的閃光,一聲震耳的霹雷——落地炸雷,殃及了3個鄉6個村莊,頓時一片混亂,雷聲、雨聲、風聲、哭聲、喊聲混雜在一起。據地、縣聯合調查組調查,當場雷擊死亡7人,傷10人,其中重傷3人,有一名死者的頭髮、衣物全被燒化,身軀也被燒焦變形,慘不忍睹。

4樓:革雲德天淑

雷定義為伴隨閃電而產生的聲輻射。廣義而言,雷與雷暴周圍大氣的所有流體動力學性質有關。雷可分為兩部分。

一是人耳可以聽到的聲能量,稱為雷聲,二是次聲,頻率低於人耳能夠聽到的雷聲,通常在幾十赫茲以下。一般認為這兩種雷所對應的物理機制不同。可以聽到的雷聲被認為是加熱的閃電通道的迅速擴張而引起的,而次聲則被認為是當閃電使雲中的電場迅速減少時儲存在雷暴雲靜電場中的能量轉換而產生的。

5樓:匿名使用者

空中的塵埃、冰晶等物質在雲層中翻滾運動的時候,經過一些複雜過程,使這些物質分別帶上了正電荷與負電荷。經過運動,帶上相同電荷的質量較重的物質會到達雲層的下部(一般為負電荷),帶上相同電荷的質量較輕的物質會到達雲層的上部(一般為正電荷)。這樣,同性電荷的彙集就形成了一些帶電中心,當異性帶電中心之間的空氣被其強大的電場擊穿時,就形成「雲間放電」(即閃電)。

帶負電荷的雲層向下靠近地面時,地面的凸出物、金屬等會被感應出正電荷,隨著電場的逐步增強,雷雲向下形成下行先導,地面的物體形成向上閃流,二者相遇即形成對地放電 。這就容易造成雷電災害。

雷電形成於大氣運動過程中,其成因為大氣運動中的劇烈摩擦生電以及雲塊切割磁力線。

閃電的形狀最常見的是枝狀,此外還有球狀、片狀、帶狀。閃電的形式有云天閃電、雲間閃電、雲地閃電。

雲間閃電時雲間的摩擦就形成了雷聲。

6樓:匿名使用者

一、雷電的形成

雷電是人們熟知的一種自然現象,雷鳴閃電,可怕而又巨集偉壯觀。過去,人們解釋不了這種現象,把雷電當神來崇拜,大家熟悉的《西遊記》中就有雷公、電母等神話形象,令人敬畏。一些生命起源學說認為,是雷電孕育了地球現在的繁榮和文明。

在對此觀點疑惑的同時,人類確確實實地領略了雷電的巨大能量和威猛的破壞力,雷電給人類帶來的災難不勝列舉。

雷電是怎麼形成的呢?雷電是雷雲和大地間或帶異種電荷的雷雲間的放電現象。這種迅猛的放電過程產生強烈的閃電並伴隨巨大的聲音。

發生閃電的雲被稱為雷雨雲,層積雲、雨層雲、積雲、積雨雲都有可能成為雷雨雲,但最常見的是積雨雲。

雲的形成過程是空氣中的水蒸氣由各種原因達到飽和或過飽和狀態而發生凝結的過程。積雨雲是一種在強烈垂直對流過程中形成的雲,由於地面吸收太陽的輻射熱量大於空氣層,因此白天地面升溫較多,特別是夏季。近地面的大氣溫度也跟著升高,氣體隨著溫度的升高體積增大,開始上升,同時密度減小,壓強也隨著降低,就會和上方的空氣層發生對流。

熱氣流在上升過程中膨脹降壓,同時與高空低溫空氣進行熱交換,於是上升氣流攜帶的大量水蒸氣凝結成細小水滴,就形成了雲,並隨著高度上升進一步冷卻成冰晶。在大氣電場以及溫差起電效應、破碎起電效應等各種機制同時作用下,進行著水滴中電荷分離的複雜過程,形成帶電荷的雷雲。

雷雲在運動中產生分層電荷。當此雷雲在天空移動時,它拖著一個相反極性電荷的陰影在地表移動,我們稱其為地電荷(如圖 1 )。當地電荷到達構築物,

雷雲電荷吸引地電荷上升到構築物最頂端,然後再跨越結構水平散佈。使地面和雷雲間形成強大的電場。使兩種電荷保持分離的是中間空氣的絕緣(如圖 2 )。

當雲中某處積聚的電荷密度很大,激發的電場強度達到 25-30kv/cm 時,從雲分支向下進行步進式放電,稱為下行先導放電。這個先導逐漸接近地面,達到一定距離時,地面物體在強電場作用下產生尖端放電,向上迎著步進先導發射電子流,成為上行先導放電。當上行先導與下行先導接通時,此離子化通道變為主雷擊通道。

主放電會有很大的雷電流(一般為幾十千安至幾百千安),並伴隨強烈的閃光和雷聲。這種雷雲對大地的放電,常被稱為直擊雷。這種雷擊破壞力極大,產生電效應、熱效應和機械力,會造成極大的危害(如圖 3 )。

二、雷擊的種類和危害

雷擊主要有三種形式:一是直擊雷,帶電的雲層與大地上某一點之間發生迅猛的放電現象,是指雷電直接擊在建築物、動植物上,往往造成建築物損壞,財產損失和人員**,對人類生命安全存在較大隱患。

二是感應雷,帶電雲層由於靜電感應作用,使地面某一範圍帶上異種電荷。當直擊雷發生以後,雲層帶電迅速消失,而地面某些範圍由於散流電阻大,以致出現區域性高電壓,或者由於直擊雷放電過程中,在放電通道的周圍空間會產生強大的瞬變電磁場,這一瞬變電磁場的輻射會對附近的導線、金屬物和電器裝置造成干擾,使處於該磁場內的導體產生很高的感應電壓,形成雷電感應以致發生閃擊的現象。另外雷雲和雷雲之間的放電,也會形成雷電感應。

三是球形雷,是一種特殊的雷電現象,一般是以橙或紅色,或似紅色火焰地發光球體(也有帶黃色、綠色、藍色或紫色的),主要是沿建築物的孔洞或開著的門窗進入室內,有的由煙囪或通氣管道滾進樓房,多數沿帶電體消失。

其直徑一般約為10-20釐米,最大的直徑可達一米,存在的時間一般是3至5秒,其下降時有的無聲,有的發出嘶嘶聲,一旦遇到物體或電氣裝置時會產生燃燒或**。

地球上平均每秒發生 100 次左右的雷擊,造成的損失慘重。森林火災、油庫**、甚至連火箭升空都受到雷電的危害。據不完全統計,僅天津市2023年因雷擊造成的直接經濟損失就達幾十萬元,還有人員**事故。

海事系統航標設施因雷擊造成故障屢有發生,受損航標設施涉及燈塔、rbn-d***臺站、vts中心、雷達站和通訊機房等等,給航標維護帶來諸多困難,對此航標技術人員多深有感觸。

自 18 世紀弗蘭克林著名的風箏實驗以來,人們致力於雷電及雷電防護的研究,取得了卓越的成就。但面對這種來自自然界的巨大能量,雷電防護還是任重而道遠。

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