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雷电是怎么产生的原理
雷电产生原理是大气中放电造成的,详细介绍如下:
一、雷电产生原理:
1、雷电是一种大气中放电现象,产生于积雨中,积雨云在形成过程中,某些云团带正电荷,某些云团带负电荷。它们对大地的静电感应,使地面或建筑物表面产生异性电荷,当电荷积聚到一定程度时,不同电荷云团之间,或云与大地之间的电场强度可以击穿空气,开始游离放电,称之为先导放电。
2、云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的,当到达地面时,地面上的建筑物,架空输电线等,便会产生由地面向云团的逆导主放电,在主放电阶段里,由于异性电荷的剧烈中和,会出现很大的雷电流,并随之发生强烈的闪电和巨响,这就形成雷电。
二、雷电的分类:
1、直击雷:是雷电与地面、树木、铁塔或其它建筑物等直接放电形成的。这雷击的能量很大,雷击后一般会留下烧焦、坑洞,突出部分削掉等痕迹。
2、球雷:是一种紫色或灰紫色的滚动雷,它能沿地面滚动或空中飘动,能从门窗、烟囱等孔洞缝隙窜入室内,遇到人体或物体容易发生爆炸。
3、感应雷:是指感应过压。雷击于电线或电气设备附近时,由于静电和电磁感应将在电线或电气设备上形成过电压。没听到雷声,并不意味着没有雷击。
4、雷电侵入波:是雷电发生时,雷电流经架空电线或空中金属管道等金属体产生冲击电压,冲击电压又随金属体的走向而迅速扩散,以致造成危害。
为什么会有雷电?
雷电是因为积雨云中的水汽在不断运动的时候产生了静电,导致云端和地面产生了电压差,当电压差很大的时候,就会冲破空气,使空气在瞬间膨胀爆炸、发热发光,发出的光就是闪电,膨胀爆炸发出的巨大声响就是打雷。
根据不同的地形及气象条件,雷电一般可分为热雷电、锋雷电(热锋雷电与冷锋雷电)、地形雷电3大类。
为什么会出现雷电
1、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。
2、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。
3、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。
4、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。