지진·번개·화재·아버지라고 하면 세상의 무서운 것을 무섭다고 여겨지는 순서대로 나열한 것이다. 아버지는 어떤지 모르겠지만, 어떤 재앙도 무서운 것이며 연간 몇 명의 목숨을 앗아간다.
그 중에서도 ‘번개’는 직접 인명을 위협하는 일 자체가 드물다. 하지만 건물에 떨어져 전기제품을 파괴하기도 하고 때로는 화재의 원인이 되기도 한다. 무엇보다도 “삑!”하는 빛이나 “쿵!”하는 격한 소리는 놀랍고 단순히 무섭다.
나도 집에 떨어진 낙뢰로 인해 TV, 컴퓨터, 게임기가 한 번에 고장나서 방심한 적이 있다….
번개는 소리의 종류에 따라 가까이 떨어졌는지 멀리 떨어졌는지 알 수 있다.
번개가 떨어진 거리는 빛과 소리의 시간차로 알 수 있다.
천둥이 ‘삑’ 빛나고 나서 ‘데굴데굴’이나 ‘쿵’ 하는 소리가 들리기까지 조금 짬이 있다는 것은 경험칙으로 누구나 알고 있을 것이다. 사실 이 ‘시간차’에 거리를 두는 포인트가 있는 것이다.
번개는 발생하는 순간에 빛과 소리는 동시에 발생하고 있다. 그럼 왜 소리만 늦게 오는 걸까? 이것은 빛과 소리가 닿을 때까지의 속도의 차이가 영향을 미치고 있는 것이다.
빛과 소리의 빠르기.
빛의 속도라는 것은 매우 빨라서, 그 속도는 1초에 지구를 7바퀴 반 정도. 즉 ‘삐깍’하는 빛은 낙뢰가 발생한 순간에 보인다고 생각하면 될 것이다.
반면 소리의 속도는 빛보다 느려 그 속도는 초당 약 340m를 나아갈 정도의 속도이다(시속으로 치면 대략 1224km).
거리를 재려면?
즉, 가령 번개가 ‘피칵’하고 빛나고 나서 3초 후에 소리가 들려왔을 경우에는, 340m × 3초 = 1,020m로 약 1km 떨어진 거리로 떨어진 것을 알 수 있으며, 시간차가 10초면 3,400m 정도의 거리로 떨어진 것을 알 수 있는 것이다!
빛과 소리의 시간 차이가 짧으면 짧을수록 가까이 벼락이 떨어졌다는 것이므로 시간 차이가 몇 초밖에 나지 않는다면 위험 신호다. 집에 있을 때는 콘센트를 빼거나 야외에 있을 때는 차 안이나 실내로 대피하자.
또한 하늘이 빛났는데도 언제까지나 소리가 들리지 않는 경우도 있다. 천둥소리가 들리는 것은 20km 정도의 범위 내이므로, 이 경우에는 번개의 위치는 20km 이상 떨어져 있다고 보면 될거야.
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