벼락은 왜 생길까요?

더워지는 여름이 오면 단연코 생각나는 것은 벼락입니다. 그런 벼락은 어떤 원리로 생기는 걸까요?

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정답:
전류의 흐름으로 벼락이 생깁니다.

전류의 흐름?

전류의 정의부터 살펴봅시다. 전류는 전자나 이온의 흐르면서 챙기는 전기라고 할 수 있습니다.

공기는 전류가 흐르지 않을 텐데요?

네 맞습니다. 공기의 대부분은 질소와 산소로 이루어져 있습니다.
'절연체'라고 할 수 있습니다. 하지만 높은 전압이 걸리게 되면 순간적으로 전류가 흐를 수 있습니다. 이것을 '절연 파괴'라고 합니다.

공기의 경우 1m당 약 50만 V 이상의 전압이 걸리면 절연 파괴가 일어납니다.
(질소나 산소가 이온과 전자로 쪼개지게 됩니다.)

발생원리

벼락은 왜 생기고 어떤 원리로 생기는 걸까요?

구름 안에는 작은 얼음 결정과 물방울 등이 있습니다. 특히 싸라기눈이 얼음 결정과 충돌을 하면 둘은 반대 전하를 띠게 됩니다.

싸라기눈은 중력으로 구름의 아래 부분에 분포하고 얼음 결정은 상승 기류로 구름의 상부에 분포하게 됩니다.

구름 안에서 다른 전하가 생기게 되는 것이죠.

자~
그럼 지표면에서 + charge를 띠게 되면 - charge를 띠는 전하가 방전하면서 벼락이 생성됩니다.

어렵나요?
구름 안에 있는 입자끼리 반대 전하를 가져서 벼락이 생긴다고 보면 됩니다.

금속에 벼락이 떨어진다?

벼락은 금속 혹은 절연체 모두에 떨어집니다. 그리고 전압이 높아서 절연체는 크게 의미가 없습니다. 쉽게 말해 몸보다 높은 위치에 무엇인가를 내밀면 벼락을 맞을 확률이 높아지는 것이죠.

벼락 대비

1. 건물 안(콘크리트 건물)

2. 자동차 (내부에 전류가 흐를 확률이 적음)

3. 평지는 피하고, 긴 물체를 내밀면 안 됨.