- ベストアンサー
雷について。積乱雲での水滴帯電の符号がどうして決まるか。
- みんなの回答 （1）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
Ph.E.A.レーナルトやシンプソンの説ということのようです。必ずしも定説ではないようですが↓ http://keirinkan.com/kori/kori_physics/kori_physics_1/contents/ph-1/0-kutie/k-04.htm
関連するQ&A
- カミナリの帯電の原理
「上層する氷にはプラスが帯電する傾向があり、下層へ落下する氷にはマイナスが帯電する傾向がある」といわれていますが、なぜ起きるかを知りたいです。同じH2Oという分子なのに、帯電傾向が違う原理を知りたいのですが？
- ベストアンサー
- 科学
- 雷の仕組みが分かりません
こんにちは～。 僕は中学生ですが、雷の発生する仕組みが分かりません。本を読んでもイマイチ納得できないのです。どなたか、分かり易く教えていただけませんか。お願いします。 質問書きます。 １．上昇気流が勢いよく登ったとして、積乱雲では、上空の氷が融けた冷たい水が土砂降りに降っているので、すっかり冷やされるし、摩擦もあるので雲の中で混じってしまいませんか。 ２．雷は静電気なので、「静電気は乾燥した絶縁体を摩擦するとできる」ことは分かります。しかし、雲の中（湿度１００％）の環境で静電気がおきるのはなぜですか。お風呂場でも静電気を作れるってことですか。 ３．雷の電圧は非常に高いそうですが、そうであれば、雲は水でできているのに「絶縁体」となるのですか。冷凍室の様な部屋があれば実験して確かめられるのですか。
- ベストアンサー
- 地学
- 雲が浮くのは上昇気流か
雲は水の粒か氷。単位体積当たりの質量は、空気より水滴の方が大きいのになぜ空に浮 くのか？それは上昇気流のせいだと聞きます。水滴が小さければ、空気抵抗を受ける底部 の面積に対する水滴の質量は小さくてすむので、上昇気流でも十分に落下を阻止できると の事です。 しかし、空一面に雲という場合や、薄曇りや空全体がどんよりという場合もあります。こん な時、それほど広範囲に上昇気流が発生しているとは思えないのですが、本当に上昇気 流で説明がつくのでしょうか？
- ベストアンサー
- 科学
- 雷のしくみ
雷をみていて不思議に思ったことがあります。 それは「雷が落ちる時、眼に見える放電が上から下へ向かっている」に関してです。 雷の起きるしくみというのは、気流の中で氷粒同士がこすれ合い摩擦を起こすことで、結果、雲の上空には軽い正の電荷が蓄積され雲の下方には負の電荷が蓄積されるので、このとき生じた電位差が電子を放出させるから。ですよね？ 電子は－→＋の向きにながれ、電流は＋→－に流れます。 ということは雲の中では上層→下層に電流が流れ、また、実は雲と地表の間では電流は地表→雲の向きに流れているということなのですか？（地面は＋に荷電するという記事をみました） この質問がわかる方がいましたら、返答宜しくお願いします。 また、訂正する箇所があったら教えてください。
- ベストアンサー
- 科学
- 雷のエネルギーについて
こんにちは。 以下のことが分からなくて、困っています。 中学生に教えてあげたいのですが、答えられませんでした。主に、中学３年生で習う「エネルギー」（電気エネルギー、光エネルギー、位置エネルギーなど）についてだと思います。 (1)プラスの電気、マイナスの電気でも、「電気エネルギー」としての働きをもっているのか。 私は、プラス、マイナスの電気が静電気を起こすことから、働きをもっていると思うのですが、明言ができませんでした。 (2)雷は、位置エネルギーと運動エネルギーをもっているのか。 (3)稲光とは、雷の放電時に起きる火花である。では、その火花はどうやっておきるのか。 (4)雲と雲との間での放電で起こった稲光では、空気の絶縁の破壊の規模が小さいため、雷鳴が起きない。この理論は正しいか。 以上の４点です。 分からないことばかりでお恥ずかしい限りなのですが、どうか教えてください。 よろしくお願いいたします。
- ベストアンサー
- 科学
- コンデンサの片側板の電荷分布 / 球状導体の分極
こんにちは、導体での電荷分布についてお伺いします。 大きく分けて二つの状況、質問事項は三つ御座います。宜しくお願いします。 添付の図を併せてご覧頂ければと思います。 １）帯電したコンデンサの極板での電荷分布 図の通りですが、よくコンデンサが帯電した際の電荷分布が模式的に表され、片方がプラス、もう片方がマイナス、というシンプルに表示されています。これをもっと細かくみるとどうなるでしょうか。つまり、たとえばプラスに帯電している極板に注目した場合、最前線の表面（つまりマイナス側の極板と対峙している面）では、もちろんプラス電荷が占めていると思います。この面から段々離れていくことを想定して下さい。 プラス電荷の密度は変わりますでしょうか。つまり、最前線の表面がもっとも高く、段々と低くなっていくという想像が働きますが、いかがでしょうか。しかしそれでは、連続した導電体の電位はどこも等しいという原則に反するかと思いますが、どうでしょうか。どういった電荷分布となっているのか、そしてその理由は何か、というのが私の悩んでいる点です。 ２）導体の球がありあます。始めはニュートラルな状態です。これを外部から電場を与えて外側（表面）をプラスに帯電させたとします。 2-1）この件に関して、ひとつ言葉の問題になりますが、外部から電場を与えて帯電させた、というのは正しくない気がします。厳密には分極ではないでしょうか。「帯電」と「分極」の言葉の違いですが、 前者は電荷を注入することかと思います。この場合、その注入された物体の正味の電荷はプラスまたはマイナスのどちらかに偏ると思われます（もちろん、プラスを注入されたらプラス）。後者、「分極」は正味の電荷はゼロかと思います。これはもともとニュートラルなものをたとえば、左側だけプラスにして、その結果反対の右側ははマイナスになった、という状況かと理解しています。いかがでしょうか。この理解が正しいとすると、（２）の文章は厳密には、「２）導体の球がありあます。始めはニュートラルな状態です。これを外部から電場を与えて外側（表面）をプラスに分極させたとします。」ではないでしょうか。 2-2） (2)の状況において、はじめニュートラルの状態から電荷を注入したのではなく、偏らせただけなので、正味の電荷はゼロにならなければなりません。すると、今表面が正に帯電しているとすると、負の電荷はどこにいくでしょうか。想像としては、中心、かと思います。ただ、これが正しいということを証明するにはどうしたらよいか悩んでおります。数式できちんと示せれば嬉しいのですが、いかがでしょうか。
- ベストアンサー
- 物理学
お礼
貴重な情報ありがとうございました。レーナルト-シンプソン説、Workman説、Wilson説などがあることがわかりました。ファインマン物理学III電磁気学にはWilson説の説明があるそうです。さっそく読んでみます。とりいそぎ、お礼申し上げます。