闪电

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引言

带电粒子的运动是产生电能的原因。从带电粒子的动能或势能获得的能量就是电能。带电粒子是指带有电荷的原子、分子或离子。带电粒子之间存在着吸引力或排斥力，这取决于库仑定律。

电能是一种重要的能量形式。宇宙中的一切物质都以某种吸引力吸引其他物质。光是一种电磁辐射，是电磁波谱中唯一可见于人眼的部分。光子是光的基元，是电磁辐射中的能量量子或能量包。

什么是闪电？

闪电是天空中出现的一道闪光。在大气中看到的巨大电电流火花被称为闪电。闪电总是与雷暴有关。当云层中的某个区域获得过量的电荷时，就会发生放电现象。这就是闪电。

感应电荷可能是正电荷也可能是负电荷。这种放电足以克服空气阻力。闪电可能发生在云层之间、云层内部、云层与空气之间或云层与地面之间。闪电发生在云层中正电荷或负电荷积累过多的地方。闪电过程中发生的电子流动会使空气加热到约27000℃。到达地面的闪电频率范围为每秒40-50次。

关于闪电的事实

• 利用一次闪电的能量，可以点亮100瓦的灯泡3个月。

• 只有10%的人死亡，90%的人幸存。在这10%的死亡者中，有25%的人遭受长期心理问题困扰。

• 闪电造成的伤亡人数在5月和9月达到最高。

闪电类型

闪电有多种类型。其中一些列举如下：

• 云内闪电——这是最常见的闪电类型之一。它通常发生在云层内部，由于电荷的分离而产生。当电子在云层之间转移时发生这种情况。云内闪电的另一个名称是片状闪电，因为它在天空中看起来像一片光。

• 云间闪电——这种类型的闪电是由云层之间电子的转移引起的。

• 云地闪电——在这种类型的闪电中，电子在云层和地面之间转移。

• 云空闪电——这种闪电是由地面和空气引起的。

• 晴空霹雳——源于风暴上升气流的闪电，在击中地面之前，可以水平传播很远而没有中断。

• 砧状闪电——一种起源于云层上部、从顶部产生并直接向下到达地面的正闪电。

• 热闪电——这些雷暴来自遥远地区。

其他类型的闪电包括球状闪电、干闪电、甜味闪电等。

闪电背后的原因

在暴风雨期间，向上移动的气流使水滴向下落。由于空气和水滴的运动，发生电荷分离。为了平衡电荷差异，电子通过导电路径从一个云层转移到另一个云层。当大量电子被带负电的云层聚集时，它们会寻找带正电或中性的云层来共享电子。

如果云层之间转移了大量的电荷，空气会高度加热并膨胀。由于云层的摩擦导致电子转移，雷暴之后是闪电。当云层接触时，上层云中的多余电子会将电子传递给下层云，并获得正电荷。下层云接收到电子后，会获得负电荷。

这种电子的转移导致闪电。我们穿的羊毛衣服和我们之间也发生了同样的事情。长时间穿着的羊毛衣服会带电。脱下后，电荷交换会产生静电火花。

影响

闪电是由静电荷的积累引起的。

• 闪电的直接影响非常罕见。在这种情况下，闪电直接击中人体。一部分电流穿过皮肤并影响皮肤，一部分影响心脏和大脑。

• 在闪电闪光时，闪电击中附近的物体，然后从物体上传递少量电流到人体。

• 地电流型闪电击中附近的物体，例如树木，并将其一部分电流传导到地面。这是造成更多死亡的主要类型。

• 传导闪电发生并击中导电材料。最好避免接触导电金属。

• 雷声是闪电的一种影响。

• 闪电电流会产生热量，进而可能烧毁树木。

• 闪电有时会导致一氧化氮增加90%，臭氧增加30%。

结论

在本教程中，详细讨论了关于闪电的事实和闪电的类型。还讨论了闪电背后的原因和闪电的影响。

常见问题

1. 什么是静电？

材料内部或材料之间的电荷不平衡称为静电。当气球被布摩擦时，由于电子被包含在气球中，它会带负电。因此气球会粘在墙上。这是由于气球中感应的静电荷。

2. 闪电发生时在户外应该采取哪些安全措施？

户外——

在森林中遭遇闪电时，最好站在矮树下。闪电时使用雨伞是不安全的。立即寻求庇护。与他人分开以降低受伤率。最好避免空旷的地方。

室内——

在室内最好避免使用水。不要接触电气设备。闪电时不建议使用手机。最好避免窗户、门等。

3. 高层建筑容易受到闪电的影响。为什么？

通常，闪电是由电荷分离引起的。由于电荷差异，电荷流向下落。由于它们的高度，云层和高大树木或高层建筑之间的空气间隙较小，这使得它们很容易被闪电击中。为了避免这种情况，可以使用避雷针等金属棒将闪电直接导向地面。

4. 闪电的后果是什么？

闪电可能导致皮肤烧伤和受伤。由于闪电穿过心脏和大脑，它会损害心脏并可能导致心脏骤停。它可能导致一些神经系统影响并造成脑损伤。闪电可能损伤耳膜并影响听力。

5. 什么是雷暴？

雷暴是导致天气干扰的剧烈扰动，它们与闪电有关。闪电附近空气的快速加热和冷却会产生冲击波，从而产生雷声。