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为何闪电时,会伴随雷声

当天空发生闪电后,为何紧接着就要打雷呢?

夏天到了,雷雨天也频繁的到来了,雷雨天伴随着打雷和闪电令人害怕。很多人都奇怪为什么会形成雷雨闪电。以下就是给你做的打雷和闪电的形成原因整理,希望对你有用。

夏天常出现雷阵雨天气,下雨时,电闪雷鸣,惊天动地。我们知道,当雷雨云中正电荷区和负电荷区之间的电场大到一定程度时,两种电荷要发生中和并发生火花,在火花放电时发生强烈的光,这就是闪电。 在光的通路上产生高温,使四周空气因剧烈受热而突然膨胀,云滴也会因高热而突然汽化膨胀,发生巨大的响声,这就是雷鸣。

闪电和雷鸣是同时发生的,那么,为什么我们总是先看见闪电,后听到雷声呢?这是光的传播速度要比声音的传播速度快得多的缘故。 声音在空气中每秒钟只是340米,而光在空气中每秒钟要走30万千米,为声音速度的90万倍呢!光从闪电发生处传到地面的时间,一般仅几十万分之一秒,可是声音跑这段距离就需要较长的时间。所以,就会先看见闪电,后听到雷声。

打雷和闪电的形成

  当天空乌云密布,雷雨云迅猛发展时,突然一道夺目的闪光划破长空,接着传来震耳欲聋的巨响,这就是闪电和打雷,亦称为雷电。雷属于大气声学现象,是大气中小区域强烈爆炸产生的冲击波形成的声波,而闪电则是大气中发生的火花放电现象。

  闪电和雷声是同时发生的,但它们在大气中传播的速度相差很大,因此人们总是先看到闪电然后才听到雷声。光每秒能走30万公里,而声音只能走340米。根据这个现象,我们可以从看到闪电起到听到雷声止,这一段时间的长短,来计算闪电发生处离开我们的距离。假如闪电在西北方,隔10秒听到了雷声,说明这块雷雨距离我们约有3400米远。

  闪电通常是在有雷雨云时出现,偶尔也在雷暴、雨层云、尘暴、火山爆发时出现。闪电的最常见形式是线状闪电,偶尔也可出现带状、球状、串球状、枝状、箭状闪电等等。线状闪电可在云内、云与云间、云与地面间产生,其中云内、云与云间闪电占大部分,而云与地面间的闪电仅占六分之一,但其对人类危害最大。

冬雷并非异象

  众所周知,打雷是炎热夏季最为常见的一种天气现象,下雪则是寒冷冬季最为常见的一种天气现象。这分属于截然不同两个季节里的天气现象,怎么会结合在一起出现呢?

  打雷,要求大气层结很不稳定,发生强对流现象,有雷雨云存在于天空中。这在夏季,由于太阳辐射强,地面温度高,是比较容易实现的。而下雪,要求大气温度较低,特别是天空中云的温度要在0℃以下,显然,低温在冬季是比较容易实现的。也正因为低温就不容易形成强对流,因此冬季打雷就少见了。当然,如果因为某种原因,当强对流和低温这两个条件都具备时,就可能会有下雪又打雷了。

  冬季出现下雪又打雷的天气形势一般是:事发之前几天,当地气温往往在0℃以上,湿度较大。事发当天,有强冷空气影响本地,当强冷空气和近地面相对较为暖湿空气接触时,重量较轻的暖湿空气受到猛烈抬升,导致层结不稳定而形成雷雨云,而且被抬升生成的雷雨云温度又在0℃以下,于是,便会出现下雪又打雷的天气现象。

  遇雷雨天的做法

  一、雷雨天气时,最好关掉家中所有电源,不使用电器,并关好门窗;尽量不打电话、听收音机和看电视;远离门、窗、暖气炉和炉灶、烟囱。要尽量离开电源线、电话线。身上不带金属制的东西,比如小刀、指甲钳等。

  二、要远离建筑物的避雷针,要远离各种天线、电线杆、高塔、烟囱、旗杆,拖拉机、摩托车等在雷电发生时是比较危险的,应尽快离开。不要将晾衣服用的铁丝拉到窗户、门口,以防铁丝引雷。

  三、有雷电发生而人在户外时,要迅速到干燥的地方避雨,可在山岩下或山洞中暂时躲避;不要接触金属物体,不要在大树下避雨,不要在水边、池塘边停留,不要放风筝等户外活动,不要骑自行车和接打手机。

  四、人在遭受雷击前,会突然有头发竖起或皮肤颤动的感觉,这时应立刻躺倒在地,或选择低洼处蹲下,双脚并拢,双臂抱膝,头部下俯,尽量缩小暴露面即可。

为什闪电时会伴随雷声?

雷定义为伴随闪电而产生的声辐射。广义而言,雷与雷暴周围大气的所有流体动力学性质有关。雷可分为两部分。一是人耳可以听到的声能量,称为雷声,二是次声,频率低于人耳能够听到的雷声,通常在几十赫兹以下。一般认为这两种雷所对应的物理机制不同。可以听到的雷声被认为是加热的闪电通道的迅速扩张而引起的,而次声则被认为是当闪电使云中的电场迅速减少时储存在雷暴云静电场中的能量转换而产生的。 实际上有关雷的研究大部分都是早期的工作,有关的评述可以参考Uman(1987),Hill(1977,1979),Few(1974,1975,1981)的有关著作。本书只给出较粗略的描述。 雷声及其产生机制 对于雷的描述已经有两

雷电是怎么形成的?打雷的时候为什么会伴随着闪电?

炎热的夏天,雷雨天也不断的来临了,雷雨天随着打雷和闪电让人担心。很多人都疑惑怎么会形成雷雨闪电。

打雷并不是异象

大家都知道,打雷是酷热夏天普遍的一种天气现象,降雪则是严寒冬天普遍的一种现象。这属于迥然不同2个时节里的天气现象,为什么会融合在一起发生呢?

打雷,地球大气层很不稳定,产生强对流状况,有雷雨存在天空中。这在夏天,因为太阳辐射量强,路面温度高,是比较易于完成的。而降雪,要求空气温度较低,尤其是天空中云的温度要在0℃以下,显而易见,超低温在冬天是相对容易完成。也正因为低温就不易形成强对流,因而冬天打雷就稀罕了。自然,假如因为种种原因,当强对流和超低温这两个标准都具有,就可能会打雷。

冬天发生降雪又打雷的天气形势一般是:出现前温度通常在0℃以上,环境湿度较大。会有强冷空气影响当地,当强冷空气和近路面相对暖湿空气触碰时,净重比较轻的暖湿气体遭受强烈上升,造成层结不稳定而形成雷雨云,并且被上升转化成的雷雨云温度又在0℃以下,因此,便会出现降雪又打雷的现象。

遇雷雨天的做法

雷雨天气时,最好关闭家里所有的电源,不采用家用电器,紧窗门;尽可能不通电话,听收音机和看电视剧;避开门,窗,暖气炉和灶具,烟筒。要尽可能远离电源插头、网络线。身上没有金属制造的东西,例如水果刀、指甲刀等。要避开宽敞的防雷接地,要面对各种天线、电杆、高楼、烟筒、国旗杆、拖拉机、摩托等在雷击产生时是较为危险的,应尽早离去。

不要将晒衣服用的细铁丝拉到窗子、门口,防止细铁丝引雷。有雷击产生而人在户外时,要快速到干燥的地区躲雨,可在岩山下或岩洞中临时避开;不要触碰金属材料物件,不要在树底下躲雨,不要在河边,小河边滞留,不要放风筝等户外运动,不要骑单车和接听手机。人到遭到遭雷击前,会忽然有秀发坚起或肌肤晃动地感觉,这时候应马上躺下在地,或挑选低洼地处蹲下去,两脚闭拢,手臂抱膝,头顶部下俯,尽可能变小暴露面就可以。

雷雨天气里,我们往往最先察觉到闪电,然后听到雷声。这是为什么?(请用相关知识解释)

是光速远大于音速的原因。 闪电伴随着雷声,但我们都是先看到远处云层中的闪电,然后才会听到雷声,这是因为光速远大于音速。 光速是30万千米/秒,而空气中的音速只有340米/秒,光线跑得快,在闪电发生的一瞬间我们就能看到。而雷声虽然也与闪电同时产生,但声音跑得慢,要过一会儿才能跑到我们的耳朵里。所以我们往往是先看到闪电,过一会儿才能听到雷声。

下雨时经常打雷,为何先看到闪电再听到雷声?

闪电和雷声同时产生,为何我们先看见闪电,再听到雷声呢?关于这个问题,或许很多人知道答案,但是大家或许并不了解深层原因,接下来我们将详细了解下这个过程,看看是否跟你想的一致。

一、为何闪电和雷声同时产生?

我们最常见的是云中放电,一般发生在对流层,也就是从地表向上,高到约11千米左右的部分,对流层的热点是,高度越高,温度越低。


关于闪电产生的原因,没有完全探明,目前接受度最广的说法如下:

积雨云是闪电的温床,积雨云一般高度可达1万米以上,我们知道对流层高空温度很低,实际上冰晶在5千米以上就会形成。当积雨云内的雨滴冻结,带正电离子会集中在雨滴内冷的地方,带负电离子会集中在雨滴内较暖的地方,这是实验已经证实的情况。

因此雨滴外部较冷,带正电,雨滴内部较暖,带负电。

随着雨滴进一步冻结为冰晶,最终会发生破裂,此时雨滴外部带正电的壳,会破裂成碎片,随着气流运动到上方,而较重的雨滴内核,则携带负电聚集在云底。

当云内电荷差异累积到约数百万甚至上亿伏特时,就会在云间、云内和云底之间发生放电现象。这就好比电容器因为电压过大,被击穿了一样。

击穿瞬间产生了闪电,闪电周围的空气在不到1秒的时间内,加热到约33000摄氏度,空气因为快速加热,产生气爆炸式的膨胀,进而产生声波,这就是雷声。


由此可见,雷声跟闪电是同时产生的。

二、为何先看到闪电后听到雷声?

雷声跟闪电本质就是声音和光,而光(闪电)的传播速度远远大于声音(雷声)的传播速度。具体来说,光速大约在30万公里每秒,而声速大约在343米每秒,也就是光比声音大致快100万倍,这是什么概念?

如果光和声音比赛,同时绕地球一周,对于光来说,只需要约0.134秒,而对于声音,则需要大约32小时。

我们通过这个特性,可以简单估算闪电距离我们有多远。

假如闪电距离人1000米,当人看到闪电后,过大约3秒钟,才会听到雷声。一看到闪电,立刻心中默默数秒,然后一秒对应距离大致在333米左右,算出结果后,害怕打雷的同学或许就能安心了。

光比声音快100万倍,如果把这原因当问题,背后有没有更深层次的原理呢?当然有!

三、为何光比声音速度快?

光波是电磁波,而声音则是机械波。这两种波的差异,决定了它们传播速度的差异。

首先说电磁波,光波作为波长在380到800纳米之间的电磁波,本身就是从原子、分子内辐射出的高频电磁场,这个过程属于核反应,具有极高的能量,因此不需要介质就能传播。


而声音作为机械波,本质由物体的振动产生,类似多米诺骨牌一样,所以必须依靠介质传播。一旦没有介质,比如人进入太空,就无法听到声音。


光波依靠电磁场传播,并且光波的产生需要极高的能量,相比之下,物体振动能量低得多,并且还离不开介质,上述差异使得光比声音速度快。

回到问题:为何先看见闪电,再听到雷声呢?你是不是有了更深的认识呢?

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