質問: 開回路なのに、なぜ落雷で感電するのでしょうか? 電流は閉回路で流れますが、開回路では流れません。 しかし、落雷によって感電死する事故が毎年起こりますが、 落雷によって流れる電流はどのような回路になっているのですか? 開回路ですよね? 雷雲→人間→地中→? 雷雲から人間、そして地中へ流れていった電流は、 どこに流れて行ったと考えるべきでしょうか?
回答: 落雷直前は雲と地表で作る巨大コンデンサーに充電された状態です。スイッチは付いていませんが、落雷(スイッチ閉)のトリガは主に宇宙線などの自然放射線によって生成されたイオン対です。回路は大気中の放電経路です。 屋内配線につながっている電気製品は回路図に書かれている回路以外に、地面との間にコンデンサを形成(これを浮遊容量と言います)しています。浮遊容量は普通の50hz-60hzでは問題にはなりませんが、落雷は千分の1秒以下の現象なので浮遊容量を伝って電流が流れることができます。 家の近くの電線に落雷すると雷の電流は大きいので、電気器具は壊れ場合によっては火事になります。ついでん、避雷器の役割は、浮遊容量に電気が大量に貯まる前に地面に電気を逃して、電気器具を保護するためのものです。