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夏季某日,某地区距地面约1 km的空中两块相距约3km的足够大的云团,它们因与空气摩擦带电,致使两云团之间电势差约为3×109V.受湿气流影响,两块云团已在以5 m/s的相对速度靠近,已知空气的绝缘强度为3 000 V/mm,空气中声速为340m/s,并设云团靠近时电势差变化忽略不计,问

(1)大约需多长时间将发生雷电现象?

(2)地面上的人听到雷声比看到闪电至少晚多长时间?

解:(1)该两云团接近到距离为s时,两云团之间的空气被击穿发生雷电现象,则有s==m=1×103m.又没云闭相对靠近的距离为Δs,运动时间,即发生雷电需要时间为t,则有t=s=400s.

(2)在雷电发生区域正下方的人最先听,看到雷电现象,若忽略光传播的时间,听到雷声比看到闪电晚的时间,就等于声波电雷电区竖向传到地面的时间,设为t,则t=s=2.94s.

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