10. 뇌우 및 토네이도

10.1 뇌우

일반세포 뇌우

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  • 적운단계 - 성숙단계 - 소멸단계를 거치는 뇌우의 일생
  • 태양광 → 대류 → 강한 상승기류 → 강우 → 냉각, 부력 상실 → 소멸.

번개와 천둥

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  • 위 그림은 뇌우 내의 일반적 대전 분포(하층의 양전하는 없을 수도 있음)
  • 구름 대전의 원리(학설)
    • 액체방울이 착빙하면서 잠열을 방출 → 우박의 온도는 빙정보다 높다
    • 온도가 상대적으로 높은 우박이 온도가 낮은 빙정과 접촉했을 때 상대적으로 따뜻한 물체에서 찬 물체로 양이온의 순이전 발생
    • 우박은 음전하, 빙정은 양전하를 띠게 됨
    • 빙정은 가벼우므로 양전하를 띤 채 상승기류를 타고 구름 상층으로 이동
    • 이 과정을 통해 구름의 상층은 양전하, 중간층은 음전하, 하층은 대체로 음전하 또는 혼합전하
  • 하층의 음전하가 대지의 양전하와 통하면 벼락 발생(평소에는 건조공기가 절연체 역할)

피뢰침

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10.2 토네이도