APP下载

电光闪闪 雷声隆隆

2004-04-29

青少年科技博览(中学版) 2004年8期
关键词:正电荷负电荷传播速度

虹 雨

雷声是由闪电所引起的。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。同性电荷的汇集形成了一些带电中心,当异性带电中心之间的空气被强大的电场击穿时,就形成“云间放电”,出现闪电。带负电荷的云层向下靠近地面,地面的突出物被感应出正电荷,随着电场的增强,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。所以,闪电是云与云之间、云与地面之间流动的电子流。电子流周围的空气非常热,高达27 760℃,使热空气围绕闪电路径形成一个真空的共振管。其附近的空气迅速扩张和收缩,使管子犹如管状鼓膜般地振动,并产生巨大的爆裂声——雷声。雷声会传得很远,在距离16千米之外或更远的地方,都可以听到。

也许你会问,既然闪电和雷声同时发生,那为什么我们总是先看到闪电,后听到雷声呢?这是因为,光的传播速度比声的传播速度快得多。光在空气里每秒钟约跑30万千米,这样的速度,1秒钟可以绕地球赤道跑7圈半。声在空气中每秒钟仅跑340米,约为光速的九十万分之一。

光从闪电发生地传到地面的时间,一般不过几十万分之一秒,而声音跑同样的距离就需要较长的时间。有时候只见闪电不闻雷声,这是由于放电云层离我们太远,或发出的雷声不够响的缘故。因为声音在空气里传播的时候,能量越来越小,最后就听不到声音了。

按说,天空发生一次闪电,就有一次雷声,可有时候,我们看到的闪电只一闪即逝,而听到的雷声却隆隆不绝,响好久才停。这是因为天空的閃电,一般是很长的,有的线形闪电长2千米~3千米,甚至可达10千米。由于闪电各部分与我们的距离不等,所以雷声传到我们耳边的时间,就有先有后了。另一方面,闪电往往不是发生一次就停下来,常常在一刹那间一连串地闪,第一次放电的雷声还没完,又传来了第二、第三次雷声,先后的雷声混在一起,就成了隆隆不断的雷声。

另外,雷声遇到地面上的建筑物、高山或天空的云,都会发生反射,而产生回声。这些回声传到我们耳朵里的时间也是不一致的,因此隆隆的雷声不绝于耳。

猜你喜欢

正电荷负电荷传播速度
雷暴电荷分布对正极性云闪放电特征影响的数值模拟
代谢综合征患者臂踝脉搏波传播速度与颈动脉粥样硬化的关系
分开的铝箔片
新雷
一类广义canmassa—Holm方程的无限传播速度与渐近行为
反极性电荷结构触发正地闪的数值模拟
会跳舞的章鱼
静电场和恒定电流测试题
静电场基本知识汇总
电势能变化时静电力一定做功吗