導(dǎo)語:電源有許多分類,如開關(guān)電源、通信電源、網(wǎng)絡(luò)電源、加熱電源、參數(shù)電源、焊接電源、電鍍電源、功率電源、調(diào)壓電源等等 。有些朋友想來了解一下,為什么不把雷電當(dāng)作電源使用?為何沒把雷電變成電源使用?下面小編整理了一些相關(guān)信息,供大家參考!
為什么不把雷電當(dāng)作電源使用
雷電
因為雷電溫度過高,放電時間很短暫,幾微秒就結(jié)束,無法加以利用 。
雷電不僅明亮,而且很熱,其溫度約為27000℃,約比太陽表面還高6倍!這意味著當(dāng)雷擊發(fā)生時,其高溫情將灼燒周圍的空氣 。雷電攜帶大約50億焦耳的能量,這是一個驚人的數(shù)字 。為了更好地理解,我們將它與汽油做個比較——一道雷電相當(dāng)于145升汽油產(chǎn)生的能量 。
在物理學(xué)中,我們知道電能和電力(電功率)有簡單的關(guān)系:可以用電能除以時間來計算電力 。由于大量的能量在極短的時間(不超過幾微秒)內(nèi)通過空氣,所以雷電蘊(yùn)含的電力非常高 。
雷電圖
雷電的特點:
雷電流放電電流大,幅值高達(dá)數(shù)十至數(shù)百千安;放電時間極短,大約只有50~100μs;波頭陡度高,可達(dá)50kA/s,屬于高頻沖擊波 。雷電感應(yīng)所產(chǎn)生的電壓可高達(dá)300~500kV 。直擊雷沖擊電壓高達(dá)MV級,放電時產(chǎn)生的溫度達(dá)2000K 。
雷電的危害:
1、機(jī)械效應(yīng):雷電流流過建筑物時,使被擊建筑物縫隙中的氣體劇烈膨脹,水分充分汽化,導(dǎo)致被擊建筑物破壞或炸裂甚至擊毀,以致傷害人畜及設(shè)備
2、 熱效應(yīng):雷電流通過導(dǎo)體時,在極短的時間內(nèi)產(chǎn)生大量的熱能,可燒斷導(dǎo)線,燒壞設(shè)備,引起金屬熔化、飛濺而造成火災(zāi)及停電事故 。
3、電氣效應(yīng):雷電引起大氣過電壓,使得電氣設(shè)備和線路的絕緣破壞,產(chǎn)生閃爍放電,以致開關(guān)掉閘,線路停電,甚至高壓竄入低壓,造成人身傷亡 。
雷電圖片
雷電的分類
曲折開叉的普通閃電稱為枝狀閃電 。枝狀閃電的通道如被風(fēng)吹向兩邊,以致看來有幾條平行的閃電時,則稱為帶狀閃電 。閃電的兩枝如果看來同時到達(dá)地面,則稱為叉狀閃電 。
閃電在云中陰陽電荷之間閃爍,而使全地區(qū)的天空一片光亮?xí)r,那便稱為片狀閃電 。
未達(dá)到地面的閃電,也就是同一云層之中或兩個云層之間的閃電,稱為云間閃電 。有時候這種橫行的閃電會行走一段距離,在風(fēng)暴的許多公里外降落地面,這就叫做“晴天霹靂” 。
閃電的電力作用有時會在又高又尖的物體周圍形成一道光環(huán)似的紅光 。通常在暴風(fēng)雨中的海上,船只的桅桿周圍可以看見一道火紅的光,人們便借用海員守護(hù)神的名字,把這種閃電稱為“圣艾爾摩之火” 。
超級閃電指的是那些威力比普通閃電大100多倍的稀有閃電 。普通閃電產(chǎn)生的電力約為10億瓦特,而超級閃電產(chǎn)生的電力則至少有1000億瓦特,甚至可能達(dá)到萬億至100000億瓦特 。
雷電是怎么形成的
1、雷電是因為夏季地面高,水分蒸發(fā)產(chǎn)生強(qiáng)烈的向上的含有大量蒸氣的氣流,這個氣流使云中的冰晶產(chǎn)生碰撞和復(fù)雜的運動而形成的 。
2、當(dāng)溫度不同的冰晶相互碰撞時,溫度高的得到電子因而帶有負(fù)電,溫度低的冰晶失去電子帶有正電 。在運動中,某一區(qū)域的帶電冰晶電荷量的代數(shù)和不為零時,就產(chǎn)生了畸變電場,這個畸變電場的強(qiáng)度大于空氣擊穿閾值時,就將空氣擊穿 。根據(jù)高電壓大電壓空氣擊穿的理論,大間隙的空氣擊穿后,形成等離體和正電荷團(tuán),兩者的結(jié)合稱為向下先導(dǎo) 。
3、向下先導(dǎo)繼續(xù)對空氣進(jìn)行電離的過程中,當(dāng)?shù)孛嬗懈袘?yīng)物體感應(yīng)出負(fù)電荷時,正負(fù)電荷相吸引,向下先導(dǎo)中的正電荷團(tuán)不斷向地面的感應(yīng)物體靠近,繼而地面感應(yīng)物體也越來越強(qiáng),也會產(chǎn)生等離子體和正電荷團(tuán)的向上先導(dǎo),當(dāng)兩個先導(dǎo)的正電荷團(tuán)的電位差大到可以擊穿兩者之間的空氣間隙時,就發(fā)生了雷電,就聽到雷聲和看到閃電 。
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