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雷の仕組み

雷の仕組みって意外と知らない

 

雷
今回は、知ってそうで知らない雷の仕組みを紹介します。

 雷の仕組みって知ってる?

雷 仕組み


・暑い日は水分が蒸発して大量の水分が上昇して、まず雲になります。
・上空に行けば行くほど気温が低いので雲の中の水分が氷になる。
・その氷の粒が雲中の対流等により衝突、摩擦して静電気が発生する。
・溜まった静電気が行き先を求めて地上物に対して放電。

だから 暑いなど雲が多い日は雷が発生しやすいんだね!

日本海側では雪が降る前に雷が落ちる仕組み

雷仕組み

私がいる北陸地方では雪が降る前は必ずと言っていいほど雷がなります。
そして重量が重たくて固いアラレが降ってきて、粉雪やボタ雪が降ってきます。

余談ですが、冬季の雷には愛称があることが多く、「雪起こし」、「ブリ起こし」、「雪雷」などのような方言がみられる。特に、雪起こしが観測された場合は冬の始まりであると言い習わされる。

雷の音のなる仕組み

雷 仕組み 音



そして雷の「ドーン」という大きな音は怖いですね。
セーターを脱ぐときの静電気「パチパチ」の超グレードアップですね。
空気内を一瞬で光が移動するので衝撃波が発生するのです。

夏と冬では違う雷の仕組み

 
冬になると,中国大陸で氷点下にキンキンに冷やされた空気の塊が日本海を渡ってきます。
日本海には暖かい対馬暖流が流れており,水温が10℃くらい暖かくなっています。そのため渡ってくる大気は下から温められ,軽くなり上昇します。その際,海から蒸発した水分も上空に運ばれるため雲ができます。また,風が強く,上層と下層では風の強さが違うために,雲は斜めに上昇します。雲の上部に溜まった正電荷に誘導された地表の負電荷との間で放電が起こりやすくなります。そのため,地表から電子が飛び出し,上向きになることがあります。上向きと下向きは半々くらいの確率で発生します。


最後に

雷が発生する仕組みは、上昇気流により生じた雲の中の氷の粒どうしの摩擦により発生した静電気が溜まり、これによる雲と地表面との間の電圧が、空気の絶縁破壊電圧に達した時に生じる放電現象です。

雷の種類は、雲の上昇気流の成り立ちの違いにより、熱雷(夏の暑い時期に多い)と界雷(冬の寒い時期に多い)に分かれます。

雷のゴロゴロという音が発生するのは、落雷の時に放電する雷のエネルギーの熱のために、空気は数万℃に熱せられて一気に膨張し、周囲の空気を激しく振動させるからです。