自然科普:雷雨天打手機會被雷劈嗎?
來源:科學辟謠
發布時間:2022-07-20
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本文審稿:黃飛 中國科學院大學核科學與(yu) 技術學院

劃重點

★ 雷電會(hui) 優(you) 先選擇距離近且導電性好的路徑。

★ 所謂的“避雷”,其原理的本質是引雷。

★ 無論是手機還是拿著手機通話,都不會(hui) 增加被雷擊的概率。

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在雷雨高發的夏季,在戶外的時候的確要注意安全。相關(guan) 的一些星空体育官网入口网站比如“打雷的時候不要站在樹下避雨”是眾(zhong) 所周知的事情,但還有一些關(guan) 於(yu) 打雷時的注意事項,很多人的認知就有可能存在偏差。就比如,打雷的時候手裏拿著手機,會(hui) 不會(hui) 把雷電引導自己的身上?我們(men) 下麵就來說一說。

01

打雷和避雷的原理

一嘯震天河漢驚,春雷滾過遠山鳴。從(cong) 幼時起,麵對電閃雷鳴我們(men) 的內(nei) 心都或多或少有些悸動與(yu) 不安,這些不安源於(yu) 我們(men) 對那種電光交錯的自然現象的不解。在了解到打雷的原理之後,相信大家不會(hui) 在下次電閃雷鳴之際再高呼“有道友在渡劫了”,而是會(hui) 坦然接受這種自然現象。

雷電的起因是這樣的:在特定的天氣條件下,雲(yun) 層內(nei) 的各種微粒因為(wei) 碰撞摩擦而積累電荷,當積累的電荷量足夠多時,雲(yun) 層間或者雲(yun) 層與(yu) 大地之間的電壓會(hui) 達到或超過某個(ge) 特定的值,此時局部的電場強度會(hui) 達到或超過當時條件下空氣的電擊穿強度,使得空氣被擊穿,引起放電;放電通道中釋放的巨大熱量使周圍空氣受熱而急劇膨脹,在相互擠壓的過程中發出強烈的震動,並伴隨巨大的爆炸聲。這就是我們(men) 能看見閃電、聽到雷聲的原因。

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雲(yun) 層與(yu) 地麵間發生放電時,喜歡挑軟柿子捏,即優(you) 先通過距離近且導電性好即電阻小的路徑,電阻越小就越吸引喜好走捷徑的閃電。人體(ti) 、樹木、金屬等的導電性遠比空氣的導電性好,這就給人或建築物等帶來被雷擊的風險。

那我們(men) 如何在雷電降臨(lin) 之際實現避雷呢?雷擊的對象並不完全取決(jue) 於(yu) 高度,更不取決(jue) 於(yu) 做虧(kui) 心事的程度。所謂“避雷”,其實是讓保護對象相對於(yu) 周圍物體(ti) 來說電阻更大,讓周圍物體(ti) 去“頂雷”,從(cong) 而保護自己。

以避雷針為(wei) 例,當建築物上空出現帶電雲(yun) 層時,避雷針上會(hui) 聚集大量感應電荷,與(yu) 帶電雲(yun) 層形成一個(ge) 電容很小的電容器。當感應電荷量聚集到一定程度時,避雷針尖端的場強足夠大,使得它與(yu) 雲(yun) 層之間的空氣被擊穿,電阻急劇減小,形成放電通道。避雷針通過導線連接地麵,其電阻與(yu) 建築物相比小很多,電荷將沿著導線傳(chuan) 入大地,避免建築物受雷電破壞。由此可見,所謂“避雷針”,其實是“引雷針”。

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02

關(guan) 於(yu) 雷雨天,這些說法靠譜嗎

① 用手機打電話會(hui) 被雷劈?

雷電會(hui) 優(you) 先光顧地麵上高處的尖端物體(ti) 。手機體(ti) 積很小,對人的高度及電阻的變化影響微乎其微;打電話時的信號是通過交變的電磁場傳(chuan) 遞的,並不能形成一個(ge) “放電通道”。因此,無論是手機本身,還是用手機打電話,都不會(hui) 影響雷電的走向,即不會(hui) 增加人被雷擊的概率。

② 佩戴金屬飾品易被雷擊?

少量的金屬飾品對人體(ti) 電阻的減小可忽略不計,因此佩戴金屬飾品並不會(hui) 顯著增加人被雷擊的概率。但在空曠的地方,人若被雷電擊中,佩戴金屬飾品的部位容易因為(wei) 金屬飾品發熱而被灼傷(shang) 。

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③ 舉(ju) 著較高的杆狀物易被雷擊?

雷電“打高不打低”,舉(ju) 著金屬杆狀物會(hui) 增加被雷擊的概率。

④ 在樹下避雨易被雷擊?

高的樹木被雷擊中的概率較大,當人在樹下躲雨時,容易受到傷(shang) 害。若人體(ti) 與(yu) 大樹接觸,雷擊時強大的電流流經樹幹產(chan) 生很高的電壓,會(hui) 把人擊倒引起傷(shang) 害。即便人沒有與(yu) 大樹接觸,雷擊時電流流經樹幹時產(chan) 生的高電壓也可能通過空氣對人體(ti) 進行放電而造成傷(shang) 害,或者當電流通過大樹流入地下向四周擴散時,在人體(ti) 的兩(liang) 腳之間形成電位差,使得有電流流過人體(ti) 而造成傷(shang) 害。

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03

正確避雷方法

在戶外遇到雷雨天氣時,應遵守以下規則,以避免雷擊傷(shang) 害:

① 遠離空曠的製高點,不要停留在高樓平台上,不宜進入孤立的棚屋、崗亭等。

② 遠離建築物外露的水管、煤氣管等金屬物體(ti) ,遠離金屬欄杆、鐵軌及電力設備。

③ 不要在大樹下躲避雷雨。

④ 不宜在曠野中打傘(san) ,或高舉(ju) 羽毛球拍、高爾夫球棍、鋤頭等;不宜在水麵和水邊停留;不宜在河邊洗衣服、釣魚、遊泳、玩耍。

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作者 | 張丁夕 中國科學院大學本科部

審核 | 黃 飛 中國科學院大學核科學與(yu) 技術學院



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