雷电怎么形成的

　　雷电是自然界中一种大规模的火花放电现象。那么雷电是怎么形成的?学习啦小编在此整理了雷电形成原因，供大家参阅，希望大家在阅读过程中有所收获!

　　雷电形成原因

　　雷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风。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，由于闪电通道中温度骤增，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。

　　通常是暴风云(积雨云)产生电荷，底层为阴电，顶层为阳电，而且还在地面产生阳电荷，如影随形地跟着云移动。正电荷和负电荷彼此相吸，但空气却不是良好的传导体。正电荷奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上，企图和带有负电的云层相遇;负电荷枝状的触角则向下伸展，越向下伸越接近地面。最后正负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面直向云涌去，产生出一道明亮夺目的闪光。

　　一道闪电的长度可能只有数百米(最短的为100米)，但最长可达数千米。闪电的温度，从摄氏一万七千度至二万八千度不等，也就是等于太阳表面温度的3~5倍。闪电的极度高热使沿途空气剧烈膨胀。空气移动迅速，因此形成波浪并发出声音。

　　雷电的危害

　　闪电大家都知道，它来源于夏季的积雨云层。当携带电荷的云层临近地面上高大的建筑物时，就会出现正负电荷对撞，并形成强大的闪光，同时会伴随空气的共振产生巨大的轰鸣声，这就是雷电。有时，人们把闪电称作雷电。为什么叫雷电呢?因为“雷”象征爆炸，“雷鸣电闪”中的“雷”形容声音，而“闪”是由于正负电荷撞击而形成的光辐射，所以，人们将自然界中的打雷和闪电统称为雷电。闪电的电压是很高的，约为1亿至10亿伏特，一个中等强度的雷电释放的功率可高达1000万瓦，相当于一座小型核电站的输出功率。避雷针只能预防直击雷的强大电荷冲击，而对强雷电磁感应的电荷就很难起作用了。 雷电分为接触电荷和感应电荷。

　　(1)接触电荷：在强大的积雨云层中，由于电荷不断积累，形成了强大的静电高压电场。在电场力作用下，对地面上的高大物体形成尖端放电，以卸载电荷。在这种情况下，云层携带的是正电荷，大地携带的是负电荷。当正负电荷相互碰撞时，就会形成瞬间的中和反应，这也叫直击雷。

　　(2)感应电荷：在云层放电的瞬间，形成强大的电磁转换，这种强大的电磁场就会在地球表面的金属导体上形成感应电荷。这种感应电荷会在瞬间积累构成高压电场放电，从而导致通讯网络和电气设备瞬间被击毁。

　　雷电会给人类生活造成巨大的破坏，每年的雷雨季节给人类造成的直接经济损失就高达数亿美元，每年被雷电击中死亡的人和其他动物数量高得惊人，而且这个数量还在不断攀升。雷电对人体的伤害主要包括两个类型：

　　(1)直击雷：当人遭到雷击的一瞬间，强大的电流会迅速通过人体，严重者可导致心跳停止、肺功能衰竭、脑组织缺氧而死亡。另外，雷击产生的高温弧光也会形成人体不同程度的皮肤灼伤和碳化。人体遭雷电击伤，会形成树枝状的雷击纹理，致使皮肤剥脱和出血，也可造成耳鼓和内脏破裂等等。另外，据不完全统计，在每年的雷雨季节中，世界上所发生的雷击高达1700次左右，全世界每年大概有数千人遭受雷击。在比较平坦的地形上，30米左右高的建筑物平均每年就会被击中一次;每座数十米及以上的高层建筑物，如广播或电视塔，每年会被击中20次左右，每次雷击所产生的高电压达6亿伏左右。如果没有避雷设备，这些建筑物早就被毁掉了。从云层到地面的闪电雷击，它也包含了在50毫秒左右间隔之内的发生次数，也就是4次左右的独立雷击次数。第一次的雷击峰值电流大约在2万安培左右，而后续雷击的电流峰值则会减半，最后一次雷击很可能产生大约140安培左右的持续电流，其持续的时间可长达数十毫秒左右。

　　(2)雷电感应。是在雷电感应过程中产生的强大瞬间电磁场，这种强大的感应磁场，可在地面金属网络中产生感应电荷。包括有线、无线通讯网络，电力输电网络和其他金属材料制成的线路系统。高强度的感应电荷会在这些金属网络中形成强大的瞬间高压电场，从而形成对用电设备的高压弧光放电，最终会导致电气设备烧毁。尤其对电子等弱电设备的破坏最为严重，如，家用电器的电视机、电脑、通信设备、办公设备等等。每年，被感应雷电击毁的用电设备事故达千万件以上。这种高压感应电也会对人身造成伤害。