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閃電速度有多快,閃電比雷鳴快多少秒?( 二 )

小知識(shí)生活百科


根據(jù)以上分析，雷電是一種放電現(xiàn)象，遵循一定的物理規(guī)律 。它的移動(dòng)速度受許多因素的影響 ， 例如空氣的導(dǎo)電性，它與光速本質(zhì)上是不同的 。
通過研究得出，閃電的速度為每秒1 105―1.4 106米，平均速度為4.4 105米/秒 。
通過對(duì)幾次閃電的仔細(xì)科學(xué)觀測(cè)，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，閃電在不同階段的速度也不同 。例如，閃電先導(dǎo)過程的平均速度為1.5 105m/s，約為光速的1/2000 ， 而回?fù)舻乃俣冗h(yuǎn)大于先導(dǎo)的速度，即光速的1/10~1/3 。美國能源部的閃電速度是1.5 108米/秒，大約是光速的一半 。
雖然上述數(shù)據(jù)不一定準(zhǔn)確 ， 但可以肯定的是，閃電的速度遠(yuǎn)低于光速，同時(shí) ， 遠(yuǎn)高于雷電的速度 。
很多人之所以認(rèn)為閃電的速度就是光速，是因?yàn)殚W電把光速傳遞到我們的眼睛里，就把它當(dāng)作閃電本身的移動(dòng)速度 。
一提到雷聲，人們可能會(huì)馬上想到“震耳欲聾”、“驚天動(dòng)地”等字眼 。人們經(jīng)常用雷聲來形容強(qiáng)烈而響亮的聲音，如“雷鳴般的掌聲”和“歡聲雷動(dòng)” 。可以說雷聲是自然界中產(chǎn)生的最大的聲音之一 。
那么，雷聲有多大？
當(dāng)閃電發(fā)生時(shí)，它會(huì)釋放大量的光和熱 。沿途空氣被強(qiáng)烈加熱，水滴迅速蒸發(fā)，體積突然膨脹產(chǎn)生沖擊波，使空氣劇烈振動(dòng) 。這個(gè)時(shí)候發(fā)出的聲音叫做“雷聲” 。雷聲可達(dá)120分貝 。這是什么概念？一分貝是人耳只能聽到的聲音，40-60分貝屬于正常交談的聲音強(qiáng)度，當(dāng)聲音達(dá)到70分貝時(shí)，我們認(rèn)為它非常嘈雜，開始損害聽覺神經(jīng)；而100-120分貝的聲音比火車呼嘯而過的聲音大 。如果一個(gè)正常人在這樣高分貝的空間里停留1分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間，你就會(huì)暫時(shí)失聰 。因此，用“震耳欲聾”來形容雷聲并不過分 。
地球上閃電活動(dòng)有多頻繁？這不僅是我們想知道的，也是閃電研究的重點(diǎn)內(nèi)容之一 。多年來，許多專家學(xué)者采用了不同的方法和手段對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì) ， 但結(jié)果并不一致 。
在研究中，閃電的頻率不僅是用雷暴日數(shù)來衡量的，還可以用閃電的一些數(shù)據(jù)來表征，如閃電頻率（個(gè)數(shù)）、閃電密度等 。早在1925年，就有專家通過分析雷暴日數(shù)據(jù)來估算全球閃電頻率，人們普遍認(rèn)為，世界上任何時(shí)候都有1800次雷暴，每秒大約有100次閃電 。
近幾十年來，雷電探測(cè)技術(shù)特別是衛(wèi)星雷電探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，為人們提供了以往地面觀測(cè)中難以涉及的地區(qū)的雷電觀測(cè)數(shù)據(jù) ， 從而對(duì)這一參數(shù)有一個(gè)更準(zhǔn)確的估計(jì)：全球閃電頻率約為每秒40 50次，全年共發(fā)生雷電約14億次 。在北半球，閃電最有可能發(fā)生在夏季，但在赤道地區(qū)，閃電在秋季和春季更為頻繁 。因?yàn)楸睒O和南極地區(qū)雷暴很少 ， 所以那里幾乎沒有閃電 。
那么，世界上最頻繁的閃電活動(dòng)在哪里？
根據(jù)這項(xiàng)研究，閃電最活躍的地區(qū)是非洲的剛果盆地 。由于靠近赤道 ， 地表熱量充足，空氣對(duì)流頻繁，常年有雷雨 。
有關(guān)學(xué)者得出結(jié)論，世界上閃電活動(dòng)最頻繁的地區(qū)是非洲盧旺達(dá)，那里的最大閃電密度為每平方公里每年80次 。然而，從2004年到2005年，剛果共和國東部的一個(gè)小山村基夫卡村打破了上述紀(jì)錄 ， 成為世界上最頻繁的閃電點(diǎn) 。該鎮(zhèn)距赤道僅300公里，海拔975米 。閃電的密度是前所未有的 。一年中，每平方公里有158次閃電 。
閃電的放電過程非常短 ， 一般為50-100微秒（1微秒等于1百萬分之一秒），可以說瞬間完成 。脈沖電流平均值高達(dá)30000安培 ， 最大電流可達(dá)300000安培 。這種強(qiáng)電流產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)的感應(yīng)電壓可以達(dá)到1000-10億伏 。當(dāng)電荷中和后，釋放出大量的光和熱，并立即將周圍的空氣加熱到3萬攝氏度，是太陽表面溫度的5倍 。

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