雷电是如何形成的?

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雷云的形成 产生雷电的条件是雷雨云中有积累并形成极性.科学家们对雷雨云的带电机制及电荷有规律分布,进行了大量的观测和试验,积累了许多资料,并提出各种各样的解释,有些论点至今还有争论.1.对流云初始阶段的“离子流”假说.大气中存在这大量的正离子和负离子,在云中的雨滴上,电荷分布是不均匀的,最外边的分子带负电,里层的带正电,内层比外层的电势差约高0.25V.为了平衡这个电势差,水滴就必须优先吸收大气中的负离子,这就使水滴逐渐带上了负电荷.当对流发展开始时,较轻的正离子逐渐的被上升的气流带到云的上部；而带负电的云滴因为比较重,就留在了下部,造成了正负电荷的分离.2.冷云的电荷积累 当对流发展到一定阶段,云体伸入0℃层以上的高度后,云中就有了过冷水滴、霰粒和冰晶等.这种由不同相态的水汽凝结物组成且温度低于0℃的云,叫冷云.冷云的电荷形成和积累过程有如下几种：① 过冷水滴在霰粒上撞冻起电 在云层重有许多水滴在温度低于0℃时也不会冻结,这种水滴叫过冷水滴.过冷水滴是不稳定的,只要它们被轻轻地震动一下,就马上冻结称冰粒.当过冷水滴与霰粒碰撞时,会立即冻结,这叫撞冻.当发生撞冻时,过冷水滴外部立即冻成冰壳,但它的内部仍暂时保持着液态,并且由于外部冻结放的潜热传到内部,其内部液态过冷水的温度比外面的冰壳高.温度的差异使得冻结的过冷水滴外部带上正电,内部带上负电.当内部也发生冻结时,云滴就膨胀分裂,外表皮破裂成许多带正电的冰屑,随气流飞到云层上部,带负电的冻滴核心部分则附在较重的霰粒上,使霰粒带负电并留在云层的中下部.② 冰晶与霰粒的摩擦碰撞起电 霰粒是由冻结水滴组成的,成白色或乳白色,结构比较松脆.由于经常有冷水滴与它撞冻并释放潜热,它的温度一般比冰晶高.在冰晶中含有一定量的自由离子（OH-和H+）,离子数随温度升高而增多.由于霰粒与冰晶接触部分存在着温度差,高温端的自由离子必然要多于低温端,因而离子必然从高温端向低温端迁移.离子迁移时,带正电的氢离子速度较快,而带负电的较重的氢氧根离子则较慢.因此,在一定时间内就出现了冷端氢离子过剩的现象,造成了高温端为负,低温端为正的电极化.当冰晶与霰粒接触后,又分离时,温度较高的霰粒就带上了负电,而温度较低的冰晶就带上了正电.在重力和上升气流的作用下,较轻的带正电的冰晶集中到云的上部,较重的带负电的霰粒则停留在云层的下部,因而造成了冷云的上部带正电而下部带负电.③ 水滴因含有稀薄盐分而起电 出了上述冷云的两种起电机制外,还有人提出了由于大气中水滴含有稀薄盐分而产生起电机制.当云滴冻结时,冰的晶格中可以容纳负的氯离子,却排斥正的钠离子.因此,水滴冻结的部分带负电,而未冻结的部分带正电(水滴冻结时是从里向外进行的).由于水滴冻结而成的霰粒在下落的过程中,摔掉表面还未来得及冻结的水分,形成许多带正电的小云滴,而冻结的核心部分则带负电.由于重力和气流的分选作用,电正点的小滴被带到云的上部,而带负电的霰粒则停留在云的中、下部.3.暖云的电荷积累 在热带地区,有一些云整个云体都位于0℃以上区域.因而只含有水滴而没有固态水粒子.这种云叫暖云或水云.暖云也会出现雷电现象.在中纬度地区的雷暴云,云体位于0℃等温线一下的部分,就是云的暖区.在云的暖区里也有起电过程发生.在雷雨云的发展过程中,上数机制在不同的发展阶段分别起作用.但是,最主要的带电机制还是由于水滴冻结造成的.大量观测事实表明,只有当云顶呈现纤维状,丝缕结构时,云彩发展成为雷雨云.飞机观测发现,雷雨云中存在以冰、雪晶和霰粒为主的大量云粒子,而且大量电荷的积累即雷雨云迅猛带电机制,必须依靠霰粒生长过程的碰撞、撞冻和摩擦等才能发生.

雷电的形成 雷电是由雷云（带电的云层）对地面建筑物及大地的自然放电引起的，它会对建筑物或设备产生严重破坏。因此，对雷电的形成过程及其放电条件应有所了解，从而采取适当的措施，保护建筑物不受雷击。 在天气闷热潮湿的时候，地面上的水受热变为蒸汽，并且随地面的受热空气而上升，在空中与冷空气相遇，使上升的水蒸汽凝结成小水滴，形成积云。云中水滴受强烈气流吹袭，分裂为一些小水滴和大水滴，较大的水滴带正电荷，...

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雷电的形成 雷电是由雷云（带电的云层）对地面建筑物及大地的自然放电引起的，它会对建筑物或设备产生严重破坏。因此，对雷电的形成过程及其放电条件应有所了解，从而采取适当的措施，保护建筑物不受雷击。 在天气闷热潮湿的时候，地面上的水受热变为蒸汽，并且随地面的受热空气而上升，在空中与冷空气相遇，使上升的水蒸汽凝结成小水滴，形成积云。云中水滴受强烈气流吹袭，分裂为一些小水滴和大水滴，较大的水滴带正电荷，小水滴带负电荷。细微的水滴随风聚集形成了带负电的雷云；带正电的较大水滴常常向地面降落而形成雨，或悬浮在空中。由于静电感应，带负电的雷云，在大地表面感应有正电荷。这样雷云与大地间形成了一个大的电容器。当电场强度很大，超过大气的击穿强度时，即发生了雷云与大地间的放电，就是一般所说的雷击

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人们通常把发生闪电的云称为雷雨云,其实有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云，最重要的则是积雨云，一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。 云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件，其主要方式有： （1） 水汽含量不变，空气降温冷却； （2） 温度不变，增加水汽含量； （3） 既增加水汽含量，又降低温度...

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人们通常把发生闪电的云称为雷雨云,其实有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云，最重要的则是积雨云，一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。 云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件，其主要方式有： （1） 水汽含量不变，空气降温冷却； （2） 温度不变，增加水汽含量； （3） 既增加水汽含量，又降低温度。 但对云的形成来说，降温过程是最主要的过程。而降温冷却过程中又以上升运动而引起的降温冷却作用最为普遍。 积雨云就是一种在强烈垂直对流过程中形成的云。由于地面吸收太阳的辐射热量远大于空气层，所以白天地面温度升高较多，夏日这种升温更为明显，所以近地面的大气的温度由于热传导和热辐射也跟着升高，气体温度升高必然膨胀，密度减小，压强也随着降低，根据力学原理它就要上升，上方的空气层密度相对说来就较大，就要下沉。热气流在上升过程中膨胀降压，同时与高空低温空气进行热交换，于是上升气团中的水汽凝结而出现雾滴，就形成了云。在强对流过程中，云中的雾滴进一步降温，变成过冷水滴、冰晶或雪花，并随高度逐渐增多。在冻结高度（-10摄氏度），由于过冷水大量冻结而释放潜热，使云顶突然向上发展，达到对流层顶附近后向水平方向铺展，形成云砧，是积雨云的显著特征。 积雨云形成过程中，在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下，正负电荷分别在云的不同部位积聚。当电荷积聚到一定程度，就会在云与云之间或云与地之间发生放电，也就是人们平常所说的闪电。 通俗的说就是一朵乌云里面有很多电荷，当这些电荷积聚到一定程度的时候，也就是云里面放不下的时候就要放掉点，放出来的东西就是闪电了

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哈 群主今天奖赏吗 ———————————————————————————— 雷电的形成： 雷电是发生在天空中的大规模的放电现象。天空中的云是带电的，有的带正电，有的带负电，当两块带不同种电的云相互接近时，就会发生大规模的放电现象。放电时出现的电火花就是闪电，发出的声音就是雷声。 （小学自然知识）...

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哈 群主今天奖赏吗 ———————————————————————————— 雷电的形成： 雷电是发生在天空中的大规模的放电现象。天空中的云是带电的，有的带正电，有的带负电，当两块带不同种电的云相互接近时，就会发生大规模的放电现象。放电时出现的电火花就是闪电，发出的声音就是雷声。 （小学自然知识）

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电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中，因此常伴有强烈的阵风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷。积雨云顶部一般较高，可达20公里，云的上部常有冰晶。冰晶的凇附，水滴的破碎以及空气对流等过程，使云中产生电荷。云中电荷的分布较复杂，但总体而言，云的上部以正电荷为主，下部以负电荷为主。因此，云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后，就会产...

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电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中，因此常伴有强烈的阵风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷。积雨云顶部一般较高，可达20公里，云的上部常有冰晶。冰晶的凇附，水滴的破碎以及空气对流等过程，使云中产生电荷。云中电荷的分布较复杂，但总体而言，云的上部以正电荷为主，下部以负电荷为主。因此，云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后，就会产生放电，这就是我们常见的闪电现象。闪电的的平均电流是3万安培，最大电流可达30万安培。闪电的电压很高，约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦，相当于一座小型核电站的输出功率。放电过程中，由于闪道中温度骤增，使空气体积急剧膨胀，从而产生冲击波，导致强烈的雷鸣。 带有电荷的雷云与地面的突起物接近时，它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。

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