一道閃電能產生多少度電

來源:時代範 1.56W

約280度。

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一道閃電大約相當於多少度電 一道閃電的電量有多大

研究結果顯示,一道典型閃電輸送的能量大約在10億焦耳,看似數值驚人。但事實上,1度電(1kWh)就有360萬焦耳。換算一下,從一道閃電中大約可獲取280度電。

最常見的閃電是線形閃電,它是一些非常明亮的白色、粉紅色或淡藍色的亮線,它很像地圖上的一條分支很多的河流,又好像懸掛在天空中的一棵蜿蜒曲折、枝杈縱橫的大樹。線形閃電的“脾氣”早已被科學工作者摸透,用連續高速的照相機可以完整地記錄線形閃電的全過程,並能在實驗室成功地進行模擬實驗。

除了線形閃電,另外還有球形閃電和鍊形閃電,這兩種閃電都比較少見。

球形閃電多半在強雷雨的惡劣天氣裏才會出現。在線形閃電過後,天空突然出現一個火球,火球沿着彎曲的路徑在天空飄遊,有時也可能停止不動,懸在空中。這種火球喜歡鑽洞,有時會從煙囱、窗户、門縫等竄入屋內,然後再溜出屋去。

比起球形閃電,鍊形閃電的蹤跡更難尋覓。目前,人們只知道它也是出現在線形閃電之後,與線形閃電出現在同一路徑上,它像一排發光的鏈球掛在天空,在雲層的襯托下好像一條虛線在雲幕上慢慢滑行。

閃電對人類活動影響很大,尤其是建築物、輸電線網等遭其襲擊,可能造成嚴重損失。保護建築物免受閃電襲擊的'最切實可行的辦法是安裝避閃器(避雷針),把閃電中的電引向地面事先選好的安全區。

一道閃電能產生多少度電
  

室外如何防雷?

1、不要停留在山頂、山脊或建(構)築物頂部。

2、不要停留在鐵門、鐵柵欄、金屬曬衣繩、架空金屬體以及鐵路軌道附近。

3、應迅速躲入有防雷保護的建(構)築物內,或有金屬殼體的各種車輛及船舶內。不具備上述條件時,應立即雙腳併攏下蹲,頭部向前彎曲,降低自己的高度,以減少跨步電壓帶來的危害。因為雷電流經落雷點會沿着地面逐漸向四周釋放能量。此時,行走之中人的前腳和後腳之間就可能因電位差不同,而在兩步間產生一定的電壓。

4、不要在大樹(在野外有時也可以憑藉較高大的樹木防雷,但千萬記住要離開樹幹、樹葉至少兩米的距離。)、電線杆、廣告牌、各類鐵塔底下避雨。因為此時,大樹潮濕的枝幹相當於一個引雷裝置,如果用手接觸大樹、電線杆、各類鐵塔就彷彿手握防雷裝置引下線一樣,就很可能會被雷擊。

5、不要在水邊(江、河、湖、海、塘、渠等)、游泳池、窪地停留,要迅速到附近乾燥的住房中去避雷雨。

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閃電的瞬間功率極大,電壓上百萬千伏,電流上萬安培。捕捉閃電的設備必須要能承受極大的瞬間電流,需要很高的鐵塔、很粗的導電棒、超重型電路和超級電容器。有人估算,假如設備的轉換效率為百分之百,每個塔加上塔上電容器的費用約為35萬英鎊。

在全球佈置這些設備的費用高達67萬億英鎊,接近600萬億人民幣。全球一年的GDP也還沒到500萬億人民幣,這還不包括安裝成本、日常維護,以及連接所有高塔的高壓輸電網的費用。

就算費盡心思把電取了下來,得到的能量其實也不多。看起來超級兇猛的閃電,其實相對來説能量是不夠用的,平均每次閃電的能量約為50億焦耳。不考慮傳輸和存儲過程中損失的話,這也就相當於1400度電,只夠一個家庭用大半年的'。

有人統計,全球一年的閃電次數大概是14億次,其中只有約25%是地面閃電,其他大多數是雲內或雲間的閃電,太高抓不到無法利用。理想狀態下,一年收集的電能為4900億度。

這是個什麼概念呢?2016年全球的發電量接近25萬億度,用電量至少20萬億度以上,這就是每年所有可利用的地面閃電所含電能40多倍。也就是説,就算我們捕捉了所有可用閃電,也只夠全世界用9天。

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那麼,閃電掉進海里,會電死魚嗎?

閃電是一種直流電,電壓為3~200百萬伏,電流為2000~3000安。

在一次雷雨閃電中,閃電剛放電時的電壓約等於5億伏,平均電流估計大約20萬安。如此巨大的電流殺傷力不言而喻。

但威力如此巨大的閃電掉落海中,事實上並不會造成很多魚死亡。

水是可以導電的,平時要是用濕乎乎的手去觸碰插頭,還會有觸電的風險,而海水裏含有豐富的鈉離子和氯離子,也能夠導電。

海水這種導體,也是有電阻的。因此能量會隨着距離的增加而逐漸減弱,相應的海水裏的電流也會隨之減弱,閃電所能影響的距離其實十分有限。另外,由於集膚效應存在,電流會傾向於在導體的表層進行流動,而海水屬於良導體,因此閃電也喜歡分佈在海水的表面。

平時我們看到海水裏的魚,大多生活在閃電擊不到的深度,但如果魚一不小心遊到了離閃電落下很近的位置,那就會被電擊中。

閃電喜歡在海水錶面“溜達”,而我們平時游泳的區域,又處在閃電可以發威的地方。所以,雷雨天來臨時,我們還是要離海水遠一點。

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根據觀測計算,科學家們計算出一道普通閃電內藴含的能量約為1000000000焦耳,那麼這麼多能量相當於多少度電呢?1度電就是1千瓦時,其能量E=1000*3600J=3600000焦耳,也就是説一道普通閃電轉化為電能大約是280度。

280度這個數字可以説是遠遠低於大家的預期。當然,這裏我們説的普通閃電,地球上最大的閃電內含有的能量可要比這多上成千上萬倍。不僅如此,閃電基本不單獨出現,每次出現都是成千上萬,持續好一段時間。那麼,我們是否可以將閃電收集起來,將其作為能量來源,提供給人們日常使用呢?

我們常見的閃電一般發生在積雨雲中,我們視覺上所看到的閃電是雲與雲之間,雲與地之間或者雲體內各部分之間強烈的放電現象。

陰雨天,雲層中的水蒸氣增加,這些水正常與氣流發生摩擦後就會產生正負帶電粒子,其中帶正電的`粒子會在雲層的頂端聚集,而帶負電的粒子則會在雲層的底部聚集。

同性相斥,雲層下端的負電粒子會與地面附近的正電荷產生吸引。由於空氣是絕緣體,因此剛開始的時候不會產生電流,但是隨着時間的發展,電荷的數量累積得越來越多,當電荷數量累積到臨界值後,就會衝破空氣的阻隔,從而產生閃電。

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那麼閃電的威力到底有多大呢?

一道閃電的電壓一般在100萬-1億伏特不等,瞬間電流最高能達到20000安培,產生的温度能達到2萬攝氏度以上。這些數據看上去很大,但是我們要知道,閃電持續的時間一般都很短,只有0.01秒左右,甚至更短。因此,一道閃電所藴含的能量並不是很多,一般只有幾十上百度電,規模大一點的閃電也就大幾百度電,按照五毛錢一度換算成電費的話,也就幾百塊錢。

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