'번개'에 관해서

목차

Ⅰ. 번개란 무엇인가
1.번개 - 구름 속 전자들의 반란
2.번개의 원인
3.번개의 형태
4.번개의 발생 과정

Ⅱ.피뢰침
1.피뢰침
2.번개와 피뢰침
3.피뢰침 원리
4.피뢰침의 역할
5.피뢰침의 효과
6.피뢰침의 발명과 종류

Ⅲ. 번개 맞고 살아나려면-번개 대처법
1.번개가 칠 때 대처법
2.이런 행동을 취해야 하는 이유
3.자동차가 안전한 이유
4.번개에 맞고 살아날 수 있을까?
5.내가 번개에 맞을 확률은?

Ⅳ. 번개에 대한 오개념과 상식

Ⅴ. 비행기에 치는 번개
1.비행기에 번개가 친다면 어떻게 될까

Ⅵ. 번갯불이 콩 볶아 먹기

본문내용

춘 다음 차 안에서 대기하는 것이 좋다.
7. 우비를 입고 있거나 고무장화를 신고 있으면 안전하다.
☞ 벼락 전기는 높은 전류이기 때문에 우비나 고무 장화가 벼락 전기를 막을 수는 없다. 그렇기 때문에 안전을 장담할 수 없다.
8. 번개는 여름에만 조심한다.
벼락의 대부분은 여름철에 발생하지만, 간혹 겨울철에도 벼락이 칠 때가 있다. 여름철 벼락은 뇌운(雷雲) 하부의 음전하가 지면으로 흘러들어가는 부극성 벼락으로 벼락 전류의 세기는 보통 2만~ 3만 암페어다. 그러나 겨울철에 발생하는 벼락은 뇌운 하부의 정전하가 지면으로 흘러들어가는 정극성으로 벼락 전류 세기는 여름철 벼락의 2~ 3배 정도로 강하다. 따라서 겨울철 벼락은 발생횟수는 여름철에 비해 적지만 강도는 훨씬 세며 그 피해는 대단히 크다
Ⅴ. 비행기에 치는 번개
1. 비행기에 번개가 친다면 어떻게 될까?
많은 사람들이 번개 치는 날의 비행을 염려한다. 그러나 비행기에는 번개에 대한 대비가 되어있다.
(1) 비행기는 번개로부터 어떻게 보호되나?
대부분의 비행기 표면은 전기 전도성이 아주 좋은 알루미늄으로 만들어져 있어 이 전도로에 틈이 없으면, 번개 흐름은 비행기 외부 동체에 있게 된다.
근래 비행기는 전기 전도성이 없는 복합 소재가 많이 사용되고 있지만, 전기가 흐를 수 있도록 전도성 섬유(Fiber)나 그물망으로 짜여진 층을 덮어 씌워 넣었다. 많은 배선들과 컴퓨터들 그리고 계기류는 전기/전자로 작동되고 있어 번개로 인한 전류/전압 동요와 순간 변화를 보호하지 못하면 안전 운항을 보장할 수 없게 된다. 비행기용 기기들과 배선에는 외부로부터의 보호차폐 장치나 전류/전압의 순간변화를 억제하는 장치를 설치하고 있다.
비행기의 부분 중 제일 먼저 번개와 마주칠 수 있는 동체의 맨 앞인 원추형 덮개 부위는 내부에 있는 기상 레이더안테나가 전파를 발사하고 수신할 수 있게 하기 위하여 비금속 물질로 만들어져 있다.
자세히 보면 노출된 앞부위에는 번개를 맞을 때 전기가 동체쪽으로 흐를 수 있게 표면에 전도성 띠를 일정 간격으로 설치해 놓았다.
(2) 얼마나 자주 비행기가 번개를 맞는가?
비록 승객과 승무원이 번쩍이는 섬광을 보며 충격 소리를 들을 때라도 비행기는 번개로부터 보호할 수 있게끔 세심하게 설계하였기 때문에 아무런 심각한 일이 일어나지 않다. 비행기에 접촉된 번개 전류는 비행기 동체의 외피(외부표면)를 통하여 흘러 날개와 동체 꼬리 부분과 같은 끝단을 통해 외부 공기로 빠져 나간다.
미국의 상용 비행기는 1년에 1회 이상 번개를 맞고 있으며, 때로는 밀집되게 전하를 가진 구름속을 비행하면 비행기가 번개를 일으키는 원인 제공자가 되어 번개가 비행기에서 시작하여 맞은편으로 퍼져 나간다. (전하 : 모든 전기 현상의 근원이 되는 실체로, 그 분포 상태가 변하지 않을 때는 정전하, 전하가 이동하는 현상을 전류라고 한다.)
(3) 번개의 발생 경로, 1일 몇 회나 발생하는가?
번개발생경로는 1) 구름 내부 간 2) 구름과 구름 간 3) 구름과 대기 간 4) 구름에서 지상 간 : 매우 흔한 형태로 인명, 전력과 통신 선로의 임시 불통 및 산불 등 피해를 보임 5) 지상에서 구름 간 : 구름에서 지상으로 방전에 이어 지표면으로부터 더 밝은 방전이 번개를 동반한 구름으로 상승되는 것 3-2 1일 번개 발생 회수? 한번에 약 2천회의 천둥 번개가 지구상에서 진행 중에 있으며 구름에서 땅으로 1초당 약 30-100회의 번개가 발생하여 1일 500백만회 입니다.
(4) 피뢰방법 지상에서는 피뢰침에 의하여 피뢰침 높이를 반지름으로 하는 원주 안은 보호됩니다.
비행기에서는 외부표면의 모든 결함 부분은 굵은 도체로 연결하여 번개를 맞으면 강한 순간 전류가 비행기 외부 표피를 따라 퍼지게 되어 날개의 꼬리 부분의 끝단을 통해 공기층으로 빠지게 합니다. (비행기 내부 즉, 승객이 앉아있는 실내는 비행기. 동체 즉 알루미늄막으로 둘러쌓여 있어 전기로부터 차폐된 공간으로 안전합니다.)
항공기에는 각 날개 끝등에 장착된 static discharger라는 방전 장치
Ⅵ. 번갯불이 콩 볶아 먹기
번개가 한번 칠 때 1억~10억V의 에너지를 가지고, 이는 100W 전구 10만개를 1시간동안 켤 수 있는 에너지라고 한다.
[방법1] 전기 프라이팬을 이용 (가정)
1. 번개가 한 번 칠 때 얻을 수 있는 전압은 5억V 이다. (손실량 50%라고 생각)
2. 콩을 볶는 전기 프라이팬의 전력은 1500W이다.
3. 볶는 시간은 계산하기 편하게 30분으로 한다.
5억V 번개의 에너지는 100W 전구 10만개를 30분 동안 킬 수 있는 양이다.
100W × 106 ≒ 1500W × 66667
즉, 전기 프라이팬 66667개로 동시에 콩을 볶을 수 있을만한 에너지라는 계산이 나온다. 한 프라이팬에 볶을 수 있는 양이 100개(대략 250g)라고 했을 때 대략 6.7 × 106 개의 콩을 구울 수 있다. 이는 500g짜리 3400000봉지에 해당하는 양이다.
실험에 문제가 될 수 있는 점은 금속으로 만들어진 금속 프라이팬을 그대로 쓸 경우 금속이 피뢰침 역할을 하여 번개가 치지 않을 수 있다는 것이다.
[방법2] 번개가 바로 콩을 맞추도록 한다 (가정)
번개가 자주 치는 곳을 미리 몇 군데 지정하여 알아놓은 뒤 그 중 하나에라도 번개가 명중한다.
이 경우에는 콩이 전기저항이 아주 높은 부도체이기 때문에 전류 자체가 흐르지 않는다. 전류가 흐르지 않기 때문에 콩이 구워지지 않는다.
* 목 차
Ⅰ. 번개란 무엇인가
1.번개 - 구름 속 전자들의 반란
2.번개의 원인
3.번개의 형태
4.번개의 발생 과정
Ⅱ.피뢰침
1.피뢰침
2.번개와 피뢰침
3.피뢰침 원리
4.피뢰침의 역할
5.피뢰침의 효과
6.피뢰침의 발명과 종류
Ⅲ. 번개 맞고 살아나려면-번개 대처법
1.번개가 칠 때 대처법
2.이런 행동을 취해야 하는 이유
3.자동차가 안전한 이유
4.번개에 맞고 살아날 수 있을까?
5.내가 번개에 맞을 확률은?
Ⅳ. 번개에 대한 오개념과 상식
Ⅴ. 비행기에 치는 번개
1.비행기에 번개가 친다면 어떻게 될까
Ⅵ. 번갯불이 콩 볶아 먹기

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