雷电放电具有什么特点 雷电放电具有什么特点呢

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闪电是一种自然现象，但它每年都会给每个地方带来一些危害，其中最重要的是引起森林火灾。闪电也是一种放电现象。那么，你知道雷电放电具有什么特点？的闪电放电有什么特点吗？边肖今天就和大家分享一下，希望能给你带来实质性的帮助。

雷电放电具有什么特点

闪电放电

它具有大电流、高电压的特点。

雷电流放电电流大，幅度高达几十到几百千安培；放电时间很短，只有50 ~ 100 s左右；头部陡度较高，可达50kA/s，属于高频冲击波。雷电产生的电压可高达300 ~ 500千伏。直击雷的冲击电压高达MV，放电时产生的温度为2000K K。

大气中的水汽是雷云形成的内因；雷云的形成也与自然地形和气象条件有关。热闪电是夏季午后经常发生的一种闪电，常伴有暴雨或冰雹。热闪电形成快，持续时间短，1 ~ 2小时；雷场长度不超过200 ~ 300公里，宽度不超过几十公里。

雷电

闪电是如何产生的？

闪电的条件是雷雨云中有雷击，它们形成极性。科学家们对雷云的充电机制和电荷的规律性分布进行了大量的观察和实验，积累了大量的数据，提出了各种解释，但有些说法仍有争议。

对流云初始阶段的“离子流”假说

大气中有大量的正离子和负离子。云中的雨滴上，电荷分布不均匀。最外层的分子带负电，而内层带正电。内层的电位差比外层高0.25V左右。为了平衡这种电位差，水滴必须优先吸收大气中的负离子，这使得水滴逐渐带上负电荷。当对流发展开始时，较轻的正离子被上升的气流逐渐带到云的上部；而带负电的云滴因为较重，留在下部，导致正负电荷分离。

闪电天气

冷云的电荷积累

当对流发展到一定阶段，云上升到0以上的高度时，云中会出现过冷水滴、霰粒子和冰晶。这种由不同相态的水汽凝结而成，温度低于0的云，称为冷云。冷云的电荷形成和积累过程如下：

(1)过冷水滴与霰粒子碰撞冻结带电。

云层里有很多水滴在温度低于0时不会结冰。这种水滴称为过冷水滴。过冷水滴不稳定，只要轻轻一摇，就冻成冰粒。过冷水滴与霰碰撞时，会立即冻结，称为碰撞冻结。当冻结发生时，过冷水滴在外部立即冻结成冰壳，但过冷水滴内部暂时保持液态，由于外部冻结释放的潜热传递到内部，过冷水滴内部的液态过冷水温度高于外部冰壳的温度。温差使得冻结的过冷水滴外部带正电，内部带负电。当内部也结冰时，云滴膨胀分裂，外表皮破裂成许多带正电的冰碎片，随着气流飞到云的上部。冻结液滴带负电的核心附着在较重的霰粒子上，使得霰粒子带负电，停留在云的中下部。

(2)冰晶和霰颗粒之间的摩擦和碰撞。

霰由冻结的水滴组成，呈白色或乳白色，结构脆。因为冷水滴经常与它碰撞，释放潜热，所以它的温度一般比冰晶高。冰晶含有一定量的自由离子(OH-和H)，离子的数量随着温度的升高而增加。由于霰颗粒与冰晶的温差，高温端的自由离子必然比低温端的多，所以离子必然从高温端向低温端迁移。离子迁移时，带正电荷的氢离子移动较快，带负电荷的重氢氧离子移动较慢。所以在一定时间内，冷端出现氢离子过剩的现象，导致高温端负极化，低温端正极化。当冰晶与霰粒子接触后分离，温度较高的霰粒子带负电，而温度较低的冰晶带正电。在重力和上升气流的作用下，较轻的带正电的冰晶集中在云的上部，而较重的带负电的霰粒子停留在云的下部，从而造成冷云上部带正电，下部带负电。

水滴因含盐量薄而带电。

除了上面提到的《冷云》中的两种起电机制外，也有人提出起电机制是由大气中水滴所含的稀薄的盐引起的。当云滴冻结时，冰格可以容纳负氯离子，但排斥正钠离子。所以水滴冻结的部分带负电，未冻结的部分带正电(水滴由内向外冻结)。在下落的过程中，冻结的霰在冻结前将表面的水脱落，形成许多带正电的小云，而冻结的核心带负电。由于重力和气流的分离，带正电荷的水滴被带到了云的上部，而带负电荷的霰粒子则停留在云的中下部。

暖云的电荷积累

在热带地区，有一些云，整个云体位于0以上。因此，它只含有水滴，没有固体水颗粒。这种云叫暖云或水云。雷电也发生在暖云中。在中纬度的雷雨云中，0等温线以下的云部分是云的暖区。云的暖区也有起电过程。

在雷云的发展过程中，上述机制在不同的发展阶段发挥作用。然而，主要的充电机制是由水滴冻结引起的。大量观测事实表明，只有当云顶呈现纤维状线状结构时，云才发展为雷雨云。飞机观测表明，雷雨云中有大量的云粒子，主要是冰、雪晶和霰，大量电荷的积累，即雷雨云的充电机制，必须依赖于霰生长过程中的碰撞、冻结和摩擦。