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雷击特征

发布时间:2023-11-4 点击:480

表现形式

雷击建筑物雷击的主要表现形式为闪电。

雷电发生时通常发生电荷,底层为阴电,顶层为阳电,而且还在地上发生阳电荷,如影随形地跟着云移动。阳电荷和阴电荷彼此相吸,但空气却不是良好的传导体。阳电奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端乃至人体之上,企图和带有阴电的云层相遇;阴电荷枝状的触角则向下伸展,越向下伸越接近地上。最后阴阳电荷终于克服空气的阻障而连接上。巨大的电流沿着一条传导气道从地上直向云涌去,发生出一道明亮夺目的闪光。一道闪电的长度可能只有数千米,但最长可达数百千米。

威力大

雷电电流平均约为20 000A(乃至更大),雷电电压大约是10的10次方伏(人体安全电压为36伏),一次雷电的时候大约为千分之一秒,平均一次雷电宣布的功率达200亿千瓦(一般电饭锅的功率低于1000瓦)。

我国建造的世界上最大的水力发电站——三峡水电站,电站的装机总容量为1820万千瓦,只有一次雷电功率的千分之一。

当然雷电的电功率虽然很大,但由于放电时间短,所以闪电电流的电功并不算大,一次约为5555度。

全世界每秒就有100次以上的雷电现象,一年里雷电释放的总电能余约为17.5亿千度。

若一度电的电费为0.30元,全世界一年的雷电价值为5.25万亿元,这是一笔巨大的财富,但由于雷电时间极短,人类还难以捕捉这种电能;佛罗里达州,以及我国清华大学电机系,上海交通大学高电压实验室正不断的为人类探究着新的愿望。

雷电强度

夏季,通过雷雨云层积累的强大电荷区出现的高压电场放电以及弧光的光辐射强度可核算出击穿空气分子的电压值。通常,干燥的空气被一万伏特高压电场击穿的间隔为一公分,假如空气中水分的湿度由小到大呈阶梯式变化,其所被击穿的电压量也在数万伏特至数千伏特之间变化。一般来讲,强大的雷雨云电荷层所构成的对地电场电压为一亿伏特至10亿伏特左右。而在空气被击穿时所发生的电流是在3万至30万安培之间,由其所发生的电功率也是在一千万瓦特左右,这只是一次中等雷电的放电数据。在雷雨云的放电期间可分为几个阶段,第一阶段发生在雷雨云雨水卸载的前期,其雨量很小或接近于零星雨状态,此时空气的湿度较低,而电荷云层对地上的高度是在1000米左右或者还更低,它所构成的空间电场电压数值是较高的,一般在数亿伏特左右。而在后期阶段则是随着雨量的不断加大和空气湿度的不断增高以及电荷云层距地上的高度下降,其所发生的电场电压也会随其降低的。

强雷电电荷放电一般是在雷雨构成的前期,其放电强度一般也是从大到小逐级次的减少,这也是随其空气湿度的不断增加和云层电荷不断的释放而构成的梯度变化。平时我们看到的由强雷电放电所发生的弧光辐射和巨大的空气冲击波大部分是在雷雨构成的初期阶段。在雷雨到来的前期,空气湿度较低,按击穿一公分空间隔离所需要的一万伏特电压来核算,1000米间隔的电场电压则需要一亿伏特电压。雷雨云层的电荷量越大,电压场就会越高,另外,雷雨云层间隔地上的高度越低,所构成的放电电流也就越大,这是一正比关系。雨季的雷暴声也是由弧光放电发生的空气冲击波放大构成的,雷暴的声音分贝系数越高则雷雨云层电场放电的强度也就越大。

在我们知道了关于雷电的相关知识后,避雷防雷也就了如指掌了。在雷雨到来的前期和中期,人们尽量的躲避,等待大雨磅礴、空气的湿度增加和雷电放电过程完毕后以及在雨后再去做你的事情。不然的话,遭受雷击是不可避免的。

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