ไฟฟ้าสถิตมีในก้อนเมฆหรือไม่ ?
ไฟฟ้าสถิต
ฟ้าผ่าเป็นตัวอย่างที่เกิดตามธรรมชาติที่ดราม่าอย่างหนึ่งของการปลดปล่อยประจุไฟฟ้าสถิตย์ ในขณะที่รายละเอียดยังไม่ชัดเจนและยังคงเป็นเรื่องหนึ่งของการอภิปราย มีการคิดกันว่าการแยกประจุในช่วงเริ่มต้นถูกน่าจะเชื่อมโยงกับการสัมผัสกันระหว่างอนุภาคน้ำแข็งด้วยกันภายในเมฆพายุ โดยทั่วไปการสะสมประจุอย่างมีนัยสำคัญจะสามารถคงอยู่ในภูมิภาคของการนำไฟฟ้าที่ต่ำเท่านั้น (มีประจุอิสระน้อยมากที่เคลื่อนที่อยู่รอบ ๆ) ด้วยเหตุนี้การไหลของประจุที่เป็นกลางมักจะเป็นผลมาจากอะตอมและโมเลกุลที่เป็นกลางในอากาศที่ถูกฉีกออกเพื่อแยกประจุบวกและประจุลบออกจากกัน ซึ่งจะเดินทางไปในทิศทางตรงข้ามเหมือนเป็นกระแสไฟฟ้าหนึ่งซึ่งจะทำให้การสะสมเดิมของประจุเป็นกลาง ประจุไฟฟ้าสถิตในอากาศโดยทั่วไปจะแตกตัวในลักษณะนี้ที่แรงดันไฟฟ้าประมาณ 10,000 โวลต์ต่อเซนติเมตร (10 กิโลโวลต์/ซม.) ขึ้นอยู่กับความชื้น[8] การปลดปล่อยประจุจะสร้างความร้อนยิ่งยวดให้กับอากาศโดยรอบมำให้เกิดเป็นแสงวาบ (หรือที่เรียกว่าฟ้าแลบ) และผลิตคลื่นช็อกเป็นเสียงฟ้าร้อง สายฟ้าผ่าเป็นเพียงเวอร์ชันรุ่นที่ถูกปรับให้มีขนาดสูงขึ้นจากประกายไฟที่เห็นได้ในเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในท้องถิ่นส่วนใหญ่ของการปล่อยปล่อยไฟฟ้าสถิต แสงวาบเกิดขึ้นเนื่องจากอากาศในช่องทางการปลดปล่อยประจุถูกทำให้มีความร้อนที่อุณหภูมิสูงซะจนมันเปล่งแสงจากความร้อน
คลื่นสึนามิ
คลื่นสึนามิ () เป็นกลุ่มคลื่นน้ำที่เกิดขึ้นจากการย้ายที่ของปริมาตรน้ำก้อนใหญ่ คือ มหาสมุทรหรือทะเลสาบขนาดใหญ่ แผ่นดินไหว การปะทุของภูเขาไฟและการระเบิดใต้น้ำอื่นๆ (รวมทั้งการจุดวัตถุระเบิดหรือวัตถุระเบิดนิวเคลียร์ใต้น้ำ) ดินถล่ม ธารน้ำแข็งไถล อุกกาบาตตกและการรบกวนอื่น ไม่ว่าเหนือหรือใต้น้ำ ล้วนอาจก่อให้เกิดเป็นคลื่นสึนามิได้ทั้งสิ้น[1] โลก (ดาวเคราะห์)
ระหว่างการเกิดพายุแม่เหล็ก อนุภาคมีประจุสามารถเบี่ยงทิศทางจากแม็กนีโตสเฟียร์ส่วนนอกเข้ามาในชั้นไอโอโนสเฟียร์ของโลกได้โดยตรงตามแนวเส้นสนาม ซึ่งในบริเวณนี้อะตอมที่อยู่ในบรรยากาศสามารถถูกกระตุ้นและกลายเป็นประจุอันเป็นสาเหตุของการเกิดออโรรา[150] พิชิตรัก พิทักษ์โลก
เมื่อ 30 ปีก่อนปรากฏการณ์เกิดการสั่นไหวในอากาศจนทำลายทุกสิ่งเป็นวงกว้างในอากาศ เรียกว่า "อากาศสั่นไหว" (Spacequake) สร้างความเสียหายครั้งใหญ่ให้แก่เหล่ามนุษย์ หลังจากนั้นก็เกิดอากาศสั่นไหวขนาดย่อมขึ้นหลายจุดทั่วโลกจนกลายเป็นเรื่องปกติไป ผ่านมาจนถึงปัจจุบัน อิสึกะ ชิโด () ที่ได้พบกับหญิงสาวที่ถูกเรียกว่า "วิญญาณ" () (ในอนิเมะพากย์ไทยจะเรียกว่า "ภูติ") จากต่างมิติ เธอนั้นมีพลังมหาศาลพอจะทำลายทุกสิ่งได้ภายในพริบตา แล้วการปรากฏตัวของเธอจากต่างมิติ ยังเป็นต้นเหตุของการเกิดปรากฏการณ์ "อากาศสั่นไหว" ในพื้นที่นั้น วิธีที่จะยุติหายนะนอกจากจากกำจัดเธอโดยกลุ่มนักฆ่า"วิญญาณ" อย่างหน่วย AST (Anti-Spirit Team) และยังมีอีกหนี่งหนทาง คือ เจรจากับพวกเธอ ทำให้อิตสุกะที่ตัดสินใจเข้าร่วมกับองค์กรที่ต้องการเจรจากับ"วิญญาณ" หน่วย"ราทาทอส"(Ratatoskr) แต่สิ่งที่อิสึกะต้องทำในสิ่งที่เขาไม่เคยทำมาก่อน คือ ต้องจีบ "วิญญาณ" ตนนั้น ด้วยการออกเดทกับเธอ ไฟฟ้าสถิต
การแยกประจุที่เหนี่ยวนำจากการสัมผัส พาหะแรง
ในฟิสิกส์ของอนุภาค พาหะแรง () หรือพาหะของแรงคืออนุภาคที่สร้างแรงต่าง ๆ ระหว่างอนุภาคใด ๆ อนุภาคเหล่านี้เป็นกลุ่มก้อนของพลังงาน (ควอนตัม) ของชนิดที่เฉพาะของสนามฟิสิกส์ ทุก ๆ สายพันธ์ของอนุภาคมูลฐานมีสนามเฉพาะตัวหนึ่งชนิด ยกตัวอย่างเช่น มีหนึ่งสนามอิเล็กตรอนที่มีควอนตัมเป็นกลุ่มอิเล็กตรอน และหนึ่งสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีควอนตัมเป็นกลุ่มโฟตอน อนุภาคที่เป็นพาหะของแรงจะเป็นคนกลางเพื่อไกล่เกลี่ยระหว่างแรงพื้นฐานทั้งหลาย ซึ่งได้แก่ แรงแม่เหล็กไฟฟ้า, อันตรกิริยาอย่างเข้ม และ อันตรกิริยาอย่างอ่อน อนุภาคนั้นถูกเรียกว่า เกจโบซอน อะตอม
เช่นเดียวกับอนุภาคอื่น อิเล็กตรอนมีคุณสมบัติแบบทวิภาค คือเป็นทั้งอนุภาคและเป็นทั้งคลื่น เมฆอิเล็กตรอนเป็นบริเวณภายในหลุมพลังงานที่อิเล็กตรอนแต่ละตัวจะสร้างคลื่นนิ่ง 3 มิติประเภทหนึ่งขึ้น อันเป็นรูปคลื่นที่ไม่เคลื่อนที่ตามนิวเคลียส พฤติกรรมนี้ถูกกำหนดจากออร์บิทัลของอะตอม ซึ่งเป็นฟังก์ชันคณิตศาสตร์ที่แสดงคุณสมบัติความเป็นไปได้ที่อิเล็กตรอนจะปรากฏตัวขึ้นที่จุดเฉพาะหนึ่ง ๆ ขณะที่ถูกวัดตำแหน่ง[58] รอบ ๆ นิวเคลียสจะมีออร์บิทัลที่ไม่ต่อเนื่องกันล้อมรอบอยู่ในลักษณะของควอนตา ทั้งนี้เพราะรูปแบบคลื่นอื่นที่เป็นไปได้จะสลายตัวไปอย่างรวดเร็วเข้าสู่สถานะที่เสถียรมากกว่า[59] ออร์บิทัลอาจมีลักษณะวงแหวนหนึ่งวง หลายวง หรือเป็นโครงสร้างโหนดก็ได้ ซึ่งมีความแตกต่างจากออร์บิทัลอื่น ๆ ทั้งด้านขนาด รูปร่าง และศูนย์กลาง[60] คลื่นไหวสะเทือน
คลื่นไหวสะเทือน () เป็นคลื่นที่ถ่ายทอดพลังงานผ่านภายในโลก อาจเกิดจากแผ่นดินไหว, การระเบิด, หรือกิจกรรมอื่นๆ ที่ก่อให้เกิดคลื่นความถี่ต่ำ คลื่นไหวสะเทือนอาจถูกตรวจรับได้ด้วย seismograph, geophone, hydrophone หรือ accelerometer ความเร็วของการกระจายของคลื่นมีความสัมพันธ์กับความหนาแน่นและความยืดหยุ่นของตัวกลาง เนื่องจากความหนาแน่นที่เพิ่มสูงขึ้นในชั้นหินระดับลึก ความเร็วของคลื่นในชั้นหินลึกจึงมีแนวโน้มที่จะสูงกว่าความเร็วของคลื่นบริเวณผิวโลก ความเร็วของคลื่นไหวสะเทือนอาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ 2 ถึง 8 กิโลเมตรต่อวินาทีในชั้นเปลือกโลก และอาจสูงถึง 13 กิโลเมตรต่อวินาทีในชั้นแมนเทิลระดับลึก โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ในหลายประเทศ, โรงงานมักจะตั้งอยู่บนชายฝั่งเพื่อให้เป็นแหล่งความพร้อมของน้ำหล่อเย็นสำหรับระบบน้ำบริการที่จำเป็น. ผลก็คือ การออกแบบต้องพิจารณาถึงความเสี่ยงของการเกิดน้ำท่วมและคลื่นสึนามิ. สภาพลังงานโลก (WEC) ระบุว่าความเสี่ยงจากภัยพิบัติกำลังเปลี่ยนแปลงและกำลังเพิ่มโอกาสของการเกิดภัยพิบัติเช่นแผ่นดินไหว, พายุไซโคลนเฮอริเคน, ไต้ฝุ่น, น้ำท่วม[38]. อุณหภูมิสูง, ระดับน้ำฝนต่ำและภัยแล้งที่รุนแรงอาจนำไปสู่​​การขาดแคลนน้ำจืด[38]. น้ำทะเลเป็นตัวกัดกร่อน, ดังนั้นการจัดหาพลังงานนิวเคลียร์มีโอกาสที่จะได้รับผลกระทบทางลบจากปัญหาการขาดแคลนน้ำจืด[38]. ปัญหาทั่วไปนี้อาจจะมีความสำคัญเพิ่มมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป[38]. ความผิดพลาดในการคำนวณความเสี่ยงของการเกิดน้ำท่วมได้อย่างถูกต้องนำไปสู่เหตุบังเอิญ​​ระดับ 2 ของ 'สเกลเหตุการณ์นิวเคลียร์นานาชาติ'ระหว่าง'เหตุการณ์น้ำท่วมโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ Blayais ในปี 1999'[39], และในขณะที่น้ำท่วมเกิดจากแผ่นดินไหวและสึนามิที่ Tōhoku ในปี 2011 ที่นำไปสู่การเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ Fukushima I[40]. พายุสุริยะ
นอกจากนี้พลาสมาที่เดินทางมา จะส่งผลกระทบต่อสนามแม่เหล็กของโลก ทำให้ส่งผลต่อโทรทัศน์ สัญญาณโทรศัพท์ และระบบนำทางของเครื่องบินหรือเรือเดินสมุทร นอกจากนี้ยังทำให้ท่อส่งน้ำมันผุกร่อนได้เร็วกว่าปกติมาก และขณะที่สนามแม่เหล็กโลกถูกแรงของพลาสมาทั้งดึงและดันอยู่ จะทำให้ประจุไฟฟ้าปริมาณมากเกิดขึ้นในอวกาศ อาจทำให้ดาวเทียมเกิดประจุไฟฟ้าบริเวณรอบนอก กระแสฟ้าที่เกิดขึ้นนี้อาจถูกปล่อยเข้าไปภายในดาวเทียมและอาจทำให้เกิดความผิดปกติหรือเสียหายได้ แต่ถ้าพลาสมาเดินทางมายังโลกเป็นปริมาณเยอะ (การปลดปล่อยก้อนมวลสารจากโคโรนา) จะทำให้ส่งผลต่อระบบการส่งกระแสไฟฟ้าบนโลก ดังเช่น เหตุการณ์ไฟดับทางตะวันออกของประเทศแคนาดา ในวันที่ 14 มีนาคม พ.ศ. 2532 ดาวฤกษ์
ดาวฤกษ์จะก่อตัวขึ้นภายในเขตขยายของมวลสารระหว่างดาวที่มีความหนาแน่นสูงกว่า ถึงแม้ว่าความหนาแน่นนี้จะยังคงต่ำกว่าห้องสุญญากาศบนโลกก็ตาม ในบริเวณนี้ซึ่งเรียกว่า เมฆโมเลกุล และประกอบด้วยไฮโดรเจนเป็นส่วนใหญ่ โดยมีฮีเลียมราวร้อยละ 23-28 และธาตุที่หนักกว่าอีกจำนวนหนึ่ง ตัวอย่างหนึ่งของบริเวณที่มีการก่อตัวของดาวฤกษ์อยู่ในเนบิวลานายพราน[47] และเมื่อดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ก่อตั้งขึ้นจากเมฆโมเลกุล ดาวฤกษ์เหล่านี้ก็ได้ให้ความสว่างแก่เมฆเหล่านี้ นอกจากนี้ยังเปลี่ยนไฮโดรเจนให้กลายเป็นไอออน ทำให้เกิดบริเวณที่เรียกว่า บริเวณเอช 2 ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก
ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก () เป็นปรากฏการณ์ที่อิเล็กตรอนหลุดออกจากสสาร " (เรียกสสารเหล่านี้ว่า โฟโตอีมิสสีฟ) " เมื่อสสารนั้นสัมผัสกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูง " (ความยาวคลื่นต่ำ พลังงานสูง เช่น รังสีอัลตราไวโอเล็ต) " และเรียกอิเล็กตรอนที่หลุดออกมาว่า โฟโตอิเล็กตรอน ปรากฏการดังกล่าวค้นพบโดยนักฟิสิกส์ชื่อไฮน์ริช เฮิร์ตซ์ ในปี พ.ศ. 2430  ธรณีพิบัติภัย
คลื่นสึนามิ (Tsunami) เป็นคลื่นใต้น้ำที่เกิดจากการเกิดแผ่นดินไหวใต้มหาสมุทรมากกว่าแมกนิจูด 7.0 รวมทั้งจุดโฟกัสต้องอยู่ลึกลงไปในเปลือกโลกน้อยกว่า 50 กิโลเมตร และเปลือกโลกเคลื่อนที่ในแนวตั้ง หรือเกือบตั้ง ส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นบริเวณที่มีความเสี่ยงต่อการเกิดแผ่นดินไหว เช่น พื้นที่รอบ ๆ มหาสมุทรแปซิฟิก หรือ “วงแหวนไฟ” สายอากาศ
โดยทั่วไปสายอากาศจะประกอบด้วยโครงสร้างของตัวนำโลหะที่เรียกว่าอีลิเมนท์ขับ  () ที่ต่อทางไฟฟ้า(มักจะผ่านทางสายส่ง)เข้ากับเครื่องส่งหรือเครื่องรับ เครื่องส่งจะบังคับให้กระแสไฟฟ้าที่เป็นคลื่นของอิเล็กตรอนไหลผ่านสายอากาศ กระแสไฟฟ้าดังกล่าวจะสร้างสนามไฟฟ้าที่เป็นคลื่นไปตามอีลิเมนท์นั้น สนามพลังที่เปลี่ยนแปลงไปตามเวลาเหล่านี้จะถูกแผ่กระจายออกไปจากสายอากาศเข้าสู่อากาศในรูปของคลื่นสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเคลื่อนที่ตามขวาง ทางด้านรับ คลื่นเหล่านี้เข้ามารวมกันที่สายอากาศ สนามแม่เหล็กและไฟฟ้าที่เป็นคลื่นจะสร้างแรงขึ้นบนอิเล็กตรอนในอีลิเมนท์ของสายอากาศ ทำให้พวกอิเล็กตรอนต้องเคลื่อนที่กลับไปกลับมา เป็นการสร้างกระแสที่เป็นคลื่นในสายอากาศ ไฟฟ้าสถิต
0.017 mJ สำหรับไฮโดรเจน 0.2-2 mJ สำหรับไอระเหยสารไฮโดรคาร์บอน 1-50 mJ ฝุ่นละเอียดที่ติดไฟได้ดี 40-1000 mJ ฝุ่นหยาบไวไฟ เมฆรูปเห็ด
เมฆรูปเห็ด เป็นเมฆที่มีลักษณะรูปทรงคล้ายเห็ด เกิดจากควัน ไฟ หรือเถ้าถ่าน เกิดเนื่องจากแรงระเบิดอย่างมหาศาลที่เกิดจากแรงระเบิดไปกระตุ้นให้กากยูเรเนียมและพลูโตเนียมมาจับและเกาะกันเป็นกลุ่มก้อน มวลของอากาศส่งผลทำให้แรงระเบิดนิวเคลียร์สร้างกลุ่มก๊าซฮีเลียมจำนวน 800 ล้านล้านตันต่อวินาที ก้อนเมฆที่จับกันเป็นก้อนก็จะสร้างพันธะในสภาวะที่อิเล็กตรอนเป็นประจุ ก้อนเมฆจึงมารวมกับก๊าซฮีเลียมทำให้เกิดเป็นรูปดอกเห็ด ไฟฟ้าสถิต
ความร้อนจะทำให้เกิดการแยกประจุในอะตอมหรือโมเลกุลของวัสดุบางอย่าง วัสดุไพโรอิเล็กตริกทั้งหมดยังเป็นไพโซอิเล็กตริกอีกด้วย คุณสมบัติของอะตอมหรือโมเลกุลของการตอบสนองต่อความร้อนและความดันจะสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด เมฆ
ชนิดของเมฆ:ก่อตัวที่ความสูงระหว่าง 6,500 และ 16,500 ฟุต (ระหว่าง 2,000 และ 5,000 เมตร) เมฆจะประกอบด้วยละอองน้ำ และ ละอองน้ำเย็นยิ่งยวด ชื่อของเมฆในชั้นนี้จะนำหน้าด้วย "อัลโต- (alto-) "
ชนิดของเมฆ: บรรยากาศของโลก
1. โทรโพสเฟียร์ (troposphere) เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่สูงจากพื้นดินขึ้นไปประมาณ 0-10 กม. อุณหภูมิจะค่อยๆลดลงตามระดับความสูง และเป็นชั้นที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศด้วย.
มีปรากฏการณ์ที่สำคัญ คือ ลม เมฆ พายุ หิมะ เมฆ
เมฆ เกิดจากการรวมตัวหรือเกาะกลุ่มของไอน้ำในที่สุดก็จะเกิดการควบแน่นและตกลงมาเป็นฝน
ละอองน้ำและเกล็ดน้ำแข็งที่รวมตัวกันเป็นกลุ่มก้อนลอยตัวอยู่ในชั้นบรรยากาศ ที่เราสามารถมองเห็นได้ ลูกเห็บ
"ลูกเห็บ"() เป็นก้อนน้ำลักษณะเหมือนน้ำแข็ง เป็นส่วนหนึ่งของวัฏจักรของน้ำ โดยตกลงมาจากบรรยากาศในรูปของแข็ง โดยจะมีรูปร่างเป็นก้อนน้ำแข็งรูปร่างไม่แน่นอน เกิดจากละอองหยาดฝนซึ่งเย็นแบบยิ่งยวด (ยังอยู่ในสภาพของเหลวที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง) ในเมฆฝน ปะทะกับวัตถุแข็ง เช่น ผงฝุ่น หรือ ก้อนลูกเห็บที่เกาะตัวอยู่ก่อนแล้ว และแข็งตัวเกาะรอบวัตถุนั้น ๆ เป็นก้อนลูกเห็บ ก้อนลูกเห็บนี้อาจลอยตัวก่อเป็นก้อนอยู่เบื้องบนเป็นระยะเวลาหนึ่งก่อนจะตกลงมา เนื่องจากลมที่พัดพาอยู่เบื้องบน ดังนั้นลูกเห็บอาจเกาะตัวจนเป็นก้อนใหญ่มีน้ำหนักเกินกว่าที่ลมจะพัดให้ลอยอยู่ได้และตกลงมา  แผ่นดินไหว
ชนิดหนึ่ง ส่วนมากเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของพื้นดิน อันเนื่องมาจากการปลดปล่อยพลังงานเพื่อระบายความร้อน ที่สะสมไว้ภายในโลกออกมาอย่างฉับพลันเพื่อปรับสมดุลของเปลือกโลกให้คงที่ โดยปกติเกิดจากการเคลื่อนไหวของรอยเลื่อน ภายในชั้นเปลือกโลกที่อยู่ด้านนอกสุดของโครงสร้างของโลก มีการเคลื่อนที่หรือเปลี่ยนแปลงอย่างช้า ๆ อยู่เสมอ (ดู การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก) แผ่นดินไหวจะเกิดขึ้นเมื่อความเค้นอันเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงมีมากเกินไป ภาวะนี้เกิดขึ้นบ่อยในบริเวณขอบเขตของแผ่นเปลือกโลก ที่ที่แบ่งชั้นเปลือกโลกออกเป็นธรณีภาค (lithosphere) เรียกแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นบริเวณขอบเขตของแผ่นเปลือกโลกนี้ว่า แผ่นดินไหวระหว่างแผ่น (interplate earthquake) ซึ่งเกิดได้บ่อยและรุนแรงกว่า แผ่นดินไหวภายในแผ่น (intraplate earthquake) ไฟฟ้าสถิต
พลังงานที่ค่อนข้างเล็ก มักจะเพียง 0.2-2 มิลลิจูลส์ เป็นสิ่งจำเป็นที่จะจุดชนวนส่วนผสมไวไฟของน้ำมันเชื้อเพลิงและอากาศ สำหรับก๊าซและตัวทำละลายไฮโดรคาร์บอนอุตสาหกรรมทั่วไป พลังงานจุดระเบิดขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับจุดระเบิดสารผสมไอระเหยกับอากาศจะต่ำสุดสำหรับความเข้มข้นของไอระเหยที่อยู่ตรงกลางโดยประมาณระหว่างขีดจำกัดการระเบิดตัวล่างและขีดจำกัดการระเบิดตัวบน และเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อความเข้มข้นเบี่ยงเบนไปจากจุดเหมาะสมนี้ไปด้านใดด้านหนึ่ง ละอองของของเหลวไวไฟอาจถูกจุดระเบิดที่จุดต่ำกว่าจุดวาบไฟ (English: flash point) ของพวกมัน โดยทั่วไปละอองของเหลวที่มีอนุภาคขนาดต่ำกว่า 10 ไมโครเมตรจะทำตัวเหมือนไอระเหย อนุภาคขนาดสูงกว่า 40 ไมโครเมตรจะทำตัวเหมือนฝุ่นที่ติดไฟมากกว่า ปกติความเข้มข้นไวไฟต่ำสุดของละอองจะอยู่ระหว่าง 15 ถึง 50 g/m3 ในทำนองเดียวกันการปรากฏตัวของโฟมบนพื้นผิวของของเหลวไวไฟเพิ่มความสามารถจุดระเบิดอย่างมีนัยสำคัญ สเปรย์ฝุ่นไวไฟสามารถจุดระเบิดได้เช่นกัน ส่งผลให้เกิดการระเบิดฝุ่น (English: dust explosion) ขีดจำกัดการระเบิดตัวล่างมักจะอยู่ระหว่าง 50 ถึง 1000 g/m3; ฝุ่นที่ละเอียดกว่ามีแนวโน้มที่จะเกิดระเบิดได้มากกว่าและใช้พลังงานจุดประกายน้อยกว่าเพื่อระเบิดออกไป การปรากฏตัวพร้อมกันของไอระเหยไวไฟและฝุ่นที่ติดไฟได้สามารถลดพลังงานจุดระเบิดได้อย่างมีนัยสำคัญ; เพียง 1 ปริมาตร.% ของโพรเพนในอากาศสามารถลดพลังงานจุดระเบิดของฝุ่นละอองที่จำเป็นได้เป็น 100 เท่า ปริมาณออกซิเจนในชั้นบรรยากาศที่สูงกว่าปกติก็ช่วยลดพลังงานการจุดระเบิดได้อย่างมีนัยสำคัญเช่นกัน[26] เฮลิโอสเฟียร์
ลมสุริยะ ประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ อะตอมที่มีประจุจากโคโรนาของดวงอาทิตย์ และสนามแม่เหล็ก ลักษณะของสนามแม่เหล็กที่ส่งออกมาจากดวงอาทิตย์ผ่านลมสุริยะมีลักษณะเป็นเกลียว ทั้งนี้เนื่องจากดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเองทุกๆ ระยะ 27 วัน ลมสุริยะนำพาเอาความเปลี่ยนแปรของสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ไปกับมันด้วย และทำให้เกิดพายุแม่เหล็กขึ้นในแม็กนีโตสเฟียร์ของโลก ไฟฟ้า
งานของฟาราเดย์และแอมแปร์แสดงให้เห็นว่าสนามแม่เหล็กที่แปรตามเวลาจะทำหน้าที่เป็นแหล่งที่มาของสนามไฟฟ้า และสนามไฟฟ้าที่แปรตามเวลาก็เป็นแหล่งที่มาของสนามแม่เหล็ก ดังนั้นเมื่อทั้งสองใดสนามหนึ่งมีการเปลี่ยนแปลง อีกสนามหนึ่งก็จำเป็นที่จะถูกเหนี่ยวนำขึ้น[17]:696–700 ปรากฏการณ์เช่นนี้จะมีคุณสมบัติของคลื่น และจะถูกเรียกโดยธรรมชาติว่าเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าถูกนำมาวิเคราะห์ในทางทฤษฎีโดยเจมส์ เคิร์ก แมกส์เวลล์ ในปี 1864 แมกซ์เวลล์ได้พัฒนาชุดของสมการที่อาจอธิบายอย่างกำกวมถึงความสัมพันธ์ระหว่างกันของสนามไฟฟ้า, สนามแม่เหล็ก, ประจุไฟฟ้า, และกระแสไฟฟ้า นอกจากนี้เขาสามารถพิสูจน์ได้ว่าคลื่นเช่นนั้นจำเป็นที่จะเดินทางด้วยความเร็วของแสง ดังนั้นตัวแสงเองเป็นรูปแบบหนึ่งของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า กฎของแมกซ์เวล ซึ่ง รวมแสง, สนาม, และประจุโหลดเป็นหนึ่งเดียวเป็นหนึ่งของเหตุการณ์สำคัญที่สุดของฟิสิกส์ในทางทฤษฎี[17]:696–700 โคลนถล่ม
โคลนถล่ม เป็นภัยธรรมชาติ คือ คำเรียกรวมๆของการเคลื่อนที่ของมวลสาร (Mass movement หรือ mass-wasting) ซึ่งคือ กระบวนการเคลื่อนตัวของมวลหิน ดินและทรายลงมาตามความลาดชันภายใต้แรงดึงดูดของโลกเป็นหลัก โดยอาจอาศัยตัวกลางระหว่างการพัดพา ยกตัวอย่างเช่น น้ำ, ลมและธารน้ำแข็ง ซึ่งตัวกลางเหล่านี้เป็นตัวช่วยเสริมการย้ายมวล ดังนั้นหากตะกอนอิ่มตัวด้วยน้ำ แรงเสียดทานระหว่างเม็ดตะกอนจะลดลง การย้ายมวลจึงเกิดได้ดีขึ้น  แม่เหล็ก
'แม่เหล็ก เป็นแร่หรือโลหะที่มีสมบัติดูดเหล็กได้[1] ในประวัติศาสตร์ พบว่า สาร"Magnesian stone") ("หินแมกแนเซียน") เป็นวัตถุที่ดูดเหล็กได้ แม่เหล็ก (มาจากภาษากรีก μαγνήτις λίθος magnḗtis líthos) แม่เหล็กสามารถทำให้เกิดสนาม<b data-parsoid='{"dsr":[683,697,3,3]}'>แม่เหล็กได้ นั่นคือมันสามารถส่งแรงดูดหรือแรงผลัก ออกไปรอบ ๆ ตัวมันได้ แม้ว่าสนามแม่เหล็กจะเป็นสิ่งที่ไม่สามารถมองเห็นได้แต่มันเป็นเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติสำคัญของแม่เหล็กโดยตรง ได้แก่ คุณสมบัติการดูดและการผลักกันระหว่างแท่งแม่เหล็ก เราสามารถสร้างแม่เหล็กขึ้นมาได้ วิธีแรกคือ นำเหล็กมาถูกับแม่เหล็ก วิธีที่สองคือ ป้อนกระแสไฟฟ้าเข้าไปในขดลวดที่พันรอบเหล็ก แรงเหนี่ยวนำในขดลวดทำให้เหล็กนั้นกลายเป็นแม่เหล็กชั่วคราว และทำให้เกิด สนามแม่เหล็กรอบ ๆ เหล็กนั้น[2] เราเรียกแม่เหล็กแบบนี้ว่า แม่เหล็กไฟฟ้า ปัจจุบัน มีสารอื่นที่ทำให้เป็นแม่เหล็กได้ เช่น นิเกิล โคบอล แมงกานีส การสูญหาย (ดาราศาสตร์)
การสูญหาย () เป็นคำศัพท์ทางดาราศาสตร์ที่ใช้ในความหมายของการดูดกลืนและการกระจายรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แผ่ออกมาจากวัตถุทางดาราศาสตร์ โดยสสารบางอย่างเช่นฝุ่นและแก๊สที่อยู่ระหว่างวัตถุที่แผ่รังสีกับผู้สังเกต บุคคลแรกที่นำเสนอหลักการของการสูญหายในสสารระหว่างดาวคือ โรเบิร์ต จูเลียส ทรัมเพลอร์ แม้ว่าจะมีการระบุถึงสภาวการณ์นี้มาก่อนแล้วตั้งแต่ปี ค.ศ. 1847 โดย Friedrich Georg Wilhelm von Struve สำหรับผู้สังเกตที่อยู่บนโลก การสูญหายสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งจากสสารระหว่างดาว และจากชั้นบรรยากาศของโลก นอกจากนี้ยังอาจเกิดจากฝุ่นระหว่างดาวที่อยู่รอบๆ วัตถุที่สังเกตก็ได้ การสูญหายเนื่องจากชั้นบรรยากาศทำให้ผลสังเกตในบางช่วงคลื่นหายไป (เช่น คลื่นรังสีเอ็กซ์ อัลตราไวโอเลต และอินฟราเรด) ทำให้ต้องทำการสังเกตการณ์จากฐานสังเกตในอวกาศ แสงสีน้ำเงินมักจะถูกทอนลงได้มากกว่าแสงสีแดงในช่วงความยาวคลื่นของแสง ผลที่ได้ทำให้วัตถุมีสีแดงกว่าความเป็นจริง การสูญหายระหว่างดาวเช่นนี้เรียกกันว่า reddening ไฟฟ้าสถิต
ใช้ในการพ่นสี เครื่องพ่นสีใช้สำหรับพ่นผงหรือละอองสี เพื่อให้สีเกาะติดชิ้นงานได้ดีกว่าการพ่นแบบธรรมดา ใช้หลักการทำผงหรือละอองสีกลายเป็นอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าขณะผงถูกพ่นออกจากเครื่องพ่น มีผลให้ผงหรือละอองสีที่มีประจุไฟฟ้านั้นมแรงดึงดูดกับผิวชิ้นงานและจะเกาะติดชิ้นงานนั้นได้ดี เมฆ
สีของเมฆที่ใช้ในการบอกสภาพอากาศได้ เมฆสีเขียวจาง ๆ นั้นเกิดจากการกระเจิงของแสงอาทิตย์ เมื่อตกกระทบน้ำแข็ง เมฆคิวมูโลนิมบัสที่มีสีเขียว นั้นบ่งบอกถึงการก่อตัวของ พายุฝน พายุลูกเห็บ หรือพายุทอร์นาโด เมฆสีเหลือง ไม่ค่อยได้พบเห็นบ่อยครั้ง แต่อาจเกิดขึ้นได้ในช่วงปลายฤดูใบไม้ผลิไปจนถึงช่วงต้นของฤดูใบไม้ร่วง ในช่วงที่เกิดไฟป่าได้ง่าย สีเหลืองนั้นเกิดจากฝุ่นควันในอากาศ เมฆสีแดง สีส้ม หรือ สีชมพู นั้นโดยปกติเกิดในช่วง พระอาทิตย์ขึ้น และ พระอาทิตย์ตก เกิดจากการกระเจิงของแสงในชั้นบรรยากาศ ไม่ได้เกิดจากเมฆโดยตรง เมฆเพียงเป็นตัวสะท้อนแสงนี้เท่านั้น ในกรณีที่มีพายุฝนขนาดใหญ่ในช่วงเดียวกันจะทำให้เห็นเมฆ เป็นสีแดงเข้ม เหมือนสีเลือด เมฆเกิดจากการรวมตัวหรือเกาะกลุ่มของไอนำในที่สุดก็จะเกิดการควบแน่นและตกลงมาเป็นฝน วิลเลียม กิลเบิร์ต
ในหนังสือเล่มนี้ เขายังได้ศึกษาถึงไฟฟ้าสถิต โดยการใช้แท่งอำพัน (อำพัน เป็นยางไม้แข็ง สีเหลืองอมน้ำตาล ในภาษากรีกเรียกว่า เอเล็กตรอน (elektron) ด้วยเหตุนี้ กิลเบิร์ตจึงเรียกปรากฏการณ์ที่ตนค้นพบว่า "electric force" (แรงไฟฟ้า) เมฆสีทอง
เมฆสีทองเป็นเมฆก้อนเล็กมีสีทองขนาดประมาณนั่งได้ 2 คน โดยมีปรากฏในเนื้อเรื่องของดราก้อนบอลในช่วงแรก ซุน โกคูได้รับมาจากผู้เฒ่าเต่าเป็นรางวัลตอบแทน หลังจากที่ช่วยเต่าทะเล ของผู้เฒ่าเต่า โดยเมฆสีทองมีเงื่อนไขว่า "ผู้ที่มีจิตใจบริสุทธิ์เท่านั้นที่สามารถขี่เมฆได้" ผู้ใช้เพียงแค่เรียกชื่อ "เมฆสีทอง" เพียงอึดใจเดียว เมฆสีทองก็จะลอยมาจอดตรงหน้าเสมอ
ผู้ที่สามารถขี่เมฆสีทองได้ ความไม่เสถียรของจีนส์
โดยที่ formula_2 คือมวลที่อยู่ภายใน, formula_3 คือแรงดัน, formula_4 คือความหนาแน่นของก๊าซที่ระยะรัศมี formula_5, formula_6 คือ ค่าคงที่แรงโน้มถ่วง และ formula_5 คือรัศมี ภาวะสมดุลจะคงอยู่ได้ถ้ามีความยุ่งเหยิงเล็กๆ เกิดขึ้น แต่จะเข้าสู่ความไม่เสถียรถ้ามันขยายตัวขึ้น โดยทั่วไป กลุ่มเมฆไม่เสถียรถ้ามันมีมวลสูงมากๆ ที่อุณหภูมิค่าหนึ่ง หรือเย็นมากๆ ที่ขีดมวลค่าหนึ่ง ทำให้แรงโน้มถ่วงเอาชนะแรงดันก๊าซภายในได้ คลื่นความโน้มถ่วง
เมื่อคลื่นความโน้มถ่วงผ่านผู้สังเกตที่อยู่ไกล ผู้สังเกตนั้นจะพบว่าปริภูมิ-เวลาถูกบิดจากผลของความเครียด ระยะทางระหว่างวัตถุอิสระเพิ่มและลดเป็นจังหวะเมื่อคลื่นผ่าน ด้วยความถี่สมนัยกับคลื่นนั้น เหตุการณ์นี้เกิดแม้วัตถุอิสระเหล่านั้นไม่มีแรงไม่สมดุลกระทำ ขนาดของผลนี้ลดผกผันกับระยะทางจากแหล่งกำเนิด มีการทำนายว่าระบบดาวนิวตรอนคู่ที่เวียนก้นหอยเข้าหากัน (Inspiral) เป็นแหล่งกำเนิดทรงพลังของคลื่นความโน้มถ่วงเมื่อทั้งสองรวมกัน เนื่องจากความเร่งมหาศาลของมวลทั้งสองขณะที่โคจรใกล้กันและกัน ทว่า เนื่องจากระยะทางดาราศาสตร์ถึงแหล่งกำเนิดเหล่านี้ทำให้มีการทำนายว่าเมื่อวัดผลบนโลกจะได้ค่าน้อยมาก คือ มีความเครียดน้อยกว่า 1 ส่วนใน 10 นักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามแสดงการมีอยู่ของคลื่นเหล่านี้ด้วยตัวรับที่ไวขึ้นอีก การวัดที่ไวที่สุดในปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 1 ส่วนใน (ใน ค.ศ. 2012) ของหอดูดาวไลโกและเวอร์โก หอดูดาวบนอวกาศ สายอากาศอวกาศอินเตอร์เฟียโรมิเตอร์เลเซอร์ (Laser Interferometer Space Antenna) กำลังอยู่ระหว่างการพัฒนาโดยองค์การอวกาศยุโรป
คลื่นความโน้มถ่วงควรทะลุทะลวงบริเวณของปริภูมิที่คลื่นไฟฟ้าแม่เหล็กผ่านไม่ได้ มีการตั้งสมมุติฐานว่าคลื่นความโน้มถ่วงจะสามารถให้สารสนเทศเกี่ยวกับหลุมดำและวัตถุประหลาดอื่นในเอกภพห่างไกลแก่ผู้สังเกตบนโลกได้ ระบบเช่นนี้ไม่สามารถสังเกตได้ด้วยวิธีดั้งเดิมอย่างกล้องโทรทรรศน์แสงหรือกล้องโทรทรรศน์วิทยุ ฉะนั้น ดาราศาสตร์คลื่นความโน้มถ่วงจึงให้การรับรู้ใหม่ต่อการทำงานของเอกภพ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คลื่นความโน้มถ่วงอาจเป็นที่สนใจของนักจักรวาลวิทยาเพราะให้หนทางที่เป็นไปได้ในการสังเกตเอกภพช่วงต้นมากได้ สิ่งนี้เป็นไปไม่ได้ในดาราศาสตร์ดั้งเดิม เพราะก่อนการรวมประจุ (recombination) เอกภพทึบต่อรังสีไฟฟ้าแม่เหล็ก การวัดคลื่นความโน้มถ่วงที่แม่นจะยังให้นักวิทยาศาสตร์ทดสอบทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปได้ทะลุปรุโปร่งมากขึ้นด้วย ไดอิเล็กตริก
ในวิธีการแบบคลาสสิกกับแบบจำลองไดอิเล็กตริก วัสดุจะถูกสร้างขึ้นจากอะตอม แต่ละอะตอมประกอบด้วยเมฆของประจุลบ (อิเล็กตรอน) ที่ยึดเหนี่ยวกับและอยู่รอบประจุบวกที่ศูนย์กลางของมัน ในการปรากฏตัวของสนามไฟฟ้า เมฆประจุจะบิดเบี้ยวตามที่แสดงในด้านบนขวาของรูป ไฟฟ้าสถิต
เนื่องจากความชื้นที่ต่ำอย่างรุนแรงในสภาพแวดล้อมต่างดาว ประจุไฟฟ้าสถิตขนาดใหญ่มากสามารถสะสมขึ้นได้ ก่อให้เกิดอันตรายอย่างใหญ่หลวงกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนที่ใช้ในยานพาหนะการสำรวจอวกาศ ไฟฟ้าสถิตถูกคิดว่าจะเป็นอันตรายโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับนักบินอวกาศในภารกิจการวางแผนไปยังดวงจันทร์และดาวอังคาร การเดินข้ามภูมิประเทศที่แห้งอย่างสุดขั้วอาจทำให้พวกเขาสะสมประจุเป็นจำนวนมหาศาล การเอื้อมมือออกไปเปิดกลอนอากาศในขณะเดินทางการกลับของพวกเขาอาจก่อให้เกิดการปลดปล่อยไฟฟ้าสถิตขนาดใหญ่ที่อาจทำลายอุปกณ์รอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความสำคัญ[20] มอธแมน
นอกจากที่พอยต์เพลสเซนต์แล้ว ยังมีรายงานการพบเห็นมอธแมนในที่อื่น ๆ อีกทั่วโลก เช่น ก่อนการระเบิดของโรงไฟฟ้าเชียร์โนบีล ในรัสเซีย ในวันที่ 26 เมษายน ค.ศ. 1986 ก็มีข่าวทำนองว่า คนงานในโรงไฟฟ้าบอกว่าได้ถูกอะไรบางอย่างที่ลึกลับติดตามมาระยะหนึ่ง บางคนก็ได้รับโทรศัพท์ขู่มาด้วยเสียงแปลก ๆ บางคนก็ฝันร้ายติดต่อกันหลายคืน และมีอย่างน้อย 4 คนที่กล่าวว่าได้เห็นผู้ชายรูปร่างใหญ่ มีปีกขนาดใหญ่ติดอยู่ด้านหลัง แต่ไม่มีช่วงคอหรือศีรษะ มีดวงตาสีแดงเหมือนไฟ รวมถึงผู้ที่รอดชีวิตจากอุบัติเหตุครั้งนั้นก็อ้างว่าเห็นสิ่งบินได้คล้ายนกขนาดใหญ่ถึง 20 ฟุต บินอยู่ในกลุ่มควันหลังเหนือโรงงานหลังเกิดเหตุ และยังมีเหตุการณ์ต่าง ๆ ที่เกิดก่อนหรือหลังในช่วงยุคสมัยนั้น เช่น เหตุการณ์เขื่อนขนาดใหญ่ในภาคตะวันออกเฉียงใต้ของจีนแตก ในวันที่ 19 มกราคม ค.ศ. 1926 มีผู้เสียชีวิตกว่า 15,000 รายและสาบสูญจำนวนมาก ก็มีผู้อ้างว่าพบเห็นมนุษย์มังกร ปรากฏตัวใกล้กับผู้ที่ประสบเหตุ, ในปี ค.ศ. 1951 ที่เมืองชิคาโก มีผู้พบเห็นมอธแมนบินอยู่เหนือทะเลสาบมิชิแกน ในวันที่เกิดแผ่นดินไหว รวมถึงมีสามีภรรยาหนุ่มสาวคู่หนึ่งเห็นร่างสีเทาขนาดใหญ่เมื่อเปิดประตูบ้านออกมา และจากนั้นทั้งคู่ก็เดินไปโดยไม่รู้ตัวไปที่สวนสาธารณะเหมือนกับถูกสิ่งนั้นสะกดจิตด้วยดวงตา หลังจากนั้นไม่นานอพาร์ตเมนต์ที่พวกเขาเคยอาศัยอยู่ก็ถล่มลงมา มีผู้เสียชีวิตทั้งหมด 12 ราย หรือในช่วงสงครามไครเมีย ก็มีทหารรัสเซียบันทึกว่าได้พบเห็นนกยักษ์บินวนเวียนอยู่เหนือหัวพวกเขาทั้งหมด 5 คน เมื่อรู้สึกตัวทั้งหมดก็ตกอยู่ในวงล้อมของข้าศึกหมดแล้ว และรอดชีวิตมาได้เพียงคนเดียวเท่านั้น หรือในวันที่ 10 กันยายน ค.ศ. 1978 ที่เมืองไฟรบูร์กอิมไบรส์เกา ประเทศเยอรมนี คนงานเหมืองถ่านหินอ้างว่าพบเห็นร่างลึกลับสีดำขนาดใหญ่ ที่มีปีกอยู่ด้านหลัง คนงานทั้งหมดพายามจะเข้าไปใกล้เพราะเจ้าสิ่งนั้นมันยืนปิดทางเข้าเหมืองอยู่ แต่แล้วมันก็ร้องกรีดด้วยเสียงแหลมสูง ดังเหมือนคน 5 คน หรือเสียงหวูดรถไฟ ทั้งหมดจึงวิ่งหนีออกมา และหลังจากนั้นอีกประมาณหนึ่งชั่วโมง เหมืองถ่านหินก็ระเบิดและถล่มลงมา ออโรรา (ดาราศาสตร์)
อนุภาคออโรราเป็นเพียงหนึ่งในหลายอนุภาคมีประจุที่กระหน่ำมายังโลก รวมถึงอนุภาคที่มีพลังงานฟลักซ์มหาศาลในช่วง พันล้านอิเล็กตรอนโวลต์ (GeV) หรือล้านอิเล็กตรอนโวลต์ (MeV) อย่างเช่น รังสีคอสมิค (Cosmic Rays) อนุภาคจากแถบกัมมันตรังสี (Radiation Belt) พลังงานสูง และอนุภาคสุริยะ (Solar Energetic Particles) ส่วนอนุภาคออโรรานั้นเกิดขึ้นในแผ่นพลาสมาแม่เหล็ก (Magnetospheric Plasma Sheet) และมีพลังงานอยู่ในช่วง 1 ถึง 10 พันอิเล็กตรอนโวลต์ (keV) แต่บางทีอาจมีพลังงานมากถึง 100 พันอิเล็กตรอนโวลต์ (keV) และอนุภาคพลังงานต่ำ เช่น ลมสุริยะที่เข้าสู่แมกนีโตสเฟียร์ทาง ซีกโลกกลางวัน (Dayside Cusp ) ใกล้กับขั้วแม่เหล็กโลก เป็นต้น ความลึกที่อนุภาคเหล่านี้จะเจาะเข้าไปในชั้นบรรยากาศ ขึ้นอยู่กับพลังงานของมัน ยิ่งพลังงานมากยิ่งเข้าได้ลึก รังสีคอสมิค สามารถเดินทางไปถึงชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์ (Troposphere) หรืออาจลึกไปถึงพื้นโลก อนุภาคจากแถบกัมมันตรังสีและอนุภาคสุริยะพลังงานสูง เข้ามาได้ถึงชั้นสตราโตสเฟียร์ (Stratosphere) และชั้นมีโซสเฟียร์ (Mesosphere) ส่วนออโรรานั้นมาได้แค่ชั้นเทอร์โมสเฟียร์ (Thermosphere) ซึ่งสูงประมาณ 100 กิโลเมตร นั่นทำให้ออโรราเกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศนี้ ไฟฟ้าสถิต
การปลดปล่อยไฟฟ้าสถิตในขณะเติมพลังงานด้วยน้ำมันเบนซินเป็นอันตรายที่เกิดขึ้นที่สถานีบริการน้ำมัน.[18] ไฟยังสามารถเกิดขึ้นที่สนามบินในขณะเติมน้ำมันอากาศยานด้วยน้ำมันก๊าด เทคโนโลยีการลงดินใหม่ ๆ เช่นการใช้วัสดุที่เป็นตัวนำบวกกับสารป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ช่วยในการป้องกันหรือช่วยกระจายการสะสมของไฟฟ้​​านิ่งได้อย่างปลอดภัย สายล่อฟ้า
ฟ้าผ่าสร้างความตื่นตระหนกแก่มนุษย์ในช่วงแรกๆอย่างมากและผู้คนในปัจจุบันยังคงกลัวฟ้าผ่าอยู่ ซึ่งประกายฟ้าที่เกิดขึ้นสามารถทำลายสิ่งที่มันผ่าได้มากมาย อีกทั้งมันยังสามารถผ่าคนได้ ซึ่งส่วนใหญ่ คนที่ถูกผ่านั้นเสียชีวิต
สายล่อฟ้า เป็นอุปกรณ์ที่คิดประดิษฐ์ขึ้นโดย เบนจามิน แฟรงคลินไม่เข้าใจฟ้าผ่าจึงสร้างเครื่องมือ ที่เรียกว่า “สายล่อฟ้า” เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการถ่ายเทประจุไฟฟ้าจากก้อนเมฆ โดยตรงปลายแหลมของสายล่อฟ้าจะมีสนามไฟฟ้าที่ค่อนข้างแรงกว่าที่อื่น สนามไฟฟ้านี้จะเหนี่ยวนำโมเลกุลของอากาศให้เข้ามาใกล้ ๆ แล้วรับประจุไฟฟ้าส่วนเกินไป ทำให้ลดความต่างศักย์ที่เกิดขึ้นระหว่างก้อนเมฆและหลังคาลง โดยการนำผ่านสายเหนี่ยวนำลงสู่พื้นดิน หมอก
การก่อตัวขึ้นของหมอกมีองค์ประกอบในการเกิดเช่นเดียวกันกับการก่อตัวของเมฆ นอกจากนี้หมอกยังสามารถเกิดขึ้นและสลายตัวไปอย่างรวดเร็วซึ่งขึ้นอยู่กับจุดน้ำค้างในอุณหภูมิขณะนั้น เราเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า "แฟลชฟ็อก" (flash fog) และการก่อตัวขึ้นโดยทั่วไปอีกหนึ่งอย่างคือด้วยการสนับสนุนจากหมอกทะเลซึ่งนี้คือปรากฏการณ์ที่แปลกประหลาดของเกลือ ที่เหนือพื้นผิวมหาสมุทรอนุภาคโดยส่วนใหญ่คือเกลือจากละอองเกลือที่เกิดจากการที่คลื่นทะเลเกิดการกระจาย ยกเว้นบริเวณที่เกิดพายุ บริเวณที่เกิดการแตกกระจายของคลื่นทะเลเป็นประจำคือตามแนวริ่มชายฝั่งทะเล ฉะนั้นบริเวณที่เกิดอนุภาคเกลือในอากาศมากที่สุดก็คือบริเวณดังกล่าวนั้นเอง ส่วนการสูญสลายของอนุภาคเกลือในอากาศจะเกิดขึ้นในสภาพที่ความชิ้นสัมพัทธ์ต่ำกว่า 70 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้นหมอกจึงยังจะสามารถก่อตัวขึ้นในสถานที่ที่มีอากาศแห้ง ๆ ได้เช่นบริเวณชายฝั่งรัฐแคลิฟอร์เนีย และมีการค้นพบเร็ว ๆ นี้ว่า ส่วนประกอบที่ทำให้เกิดนิวเคลียสการสูญสลายของอนุภาคหมอกคือสาหร่ายสีน้ำตาล นักวิจัยพบว่าภายใต้ภาวะวิกฤต เช่นแสงแดดจัด อัตราการระเหยของน้ำมาก จะทำให้สาหร่ายสีน้ำตาลปลดปล่อยไอโอดีนออกมา ซึ่งต่อมาจะกลายเป็นนิวเคลียสสูญสลายของไอน้ำ ภูเขาไฟรูปโล่
ภูเขาไฟรูปโล่เกิดจากการไหลของลาวาที่ไม่หนืด เมื่อลาวาเย็นตัวลงก็จะแข็งตัวกลายเป็นชั้นทับถมขึ้นเป็นรูปทรงภูเขาเตี้ย ๆ มีมุมชันไม่มากคือไม่เกิน 10 องศา ความสูงมักอยู่ในช่วงประมาณ 1/20 ของความกว้าง ในระยะแรกเมื่อก่อตัวจะเห็นเป็นลานลาวา (lava plateau) ต่างจากภูเขาไฟเชิงประกอบที่มีลักษณะเป็นการทับถมของเถ้าและลาวาสลับชั้น และต่างจากภูเขาไฟกรวยกรวดที่ประกอบด้วยเถ้าเป็นหลัก ภูเขาไฟรูปโล่มักจะปะทุต่อเนื่องตลอดเวลาแทนการปะทุเป็นครั้งคราวอย่างภูเขาไฟเชิงประกอบ ภูเขาไฟรูปโล่ใต้เมฆที่ใหญ่ที่สุดในโลกคือ ภูเขาไฟเมานาโลอาซึ่งสูง จากระดับน้ำทะเล และกว้าง ประมาณกันว่ามีปริมาตรหินบะซอลต์ที่ประกอบเป็นภูเขาไฟทั้งสิ้น ฐานรากของภูเขาไฟจมตัวอยู่ใต้เปลือกโลกลึกประมาณ  ไฟฟ้า
การศึกษาเกี่ยวกับสนามไฟฟ้าที่ถูกสร้างขึ้นโดยประจุนิ่งถูกเรียกว่าไฟฟ้าสถิต สนามอาจจะมองเห็นได้โดยชุดของเส้นสมมุติที่ทิศทางของมันที่จุดใด ๆ จะขนานไปกับทิศทางของสนาม แนวคิดนี้ถูกนำเสนอโดยฟาราเดย์[37] ที่ตั้งชื่อมันว่า 'เส้นแรง 'บางครั้งยังคงเห็นว่าคำนี้ถูกใช้งานอยู่ เส้นสนามเป็นเส้นทางที่จุดประจุบวกหนึ่งจะกระจายออกไปเมื่อมันถูกบังคับให้เคลื่อนที่ภายในสนาม อย่างไรก็ตามเส้นสนามเหล่านี้เป็นแนวคิดในจินตนาการโดยไม่มีการดำรงอยู่จริงทางกายภาพ และสนามจะแทรกซึมไปทุกพื้นที่ที่แทรกแซงระหว่างเส้นสนาม[37] เส้นสนามจะกระจายออกมาจากประจุนิ่งและมีคุณสมบัติที่สำคัญหลายอย่าง: อย่างแรก พวกมันมีจุดกำเนิดจากประจุบวกและสิ้นสุดที่ประจุลบ; อย่างที่สอง พวกมันจะต้องเข้าในตัวนำที่ดีใด ๆ ที่มุมฉาก และอย่างที่สาม พวกมันอาจไม่เคยข้ามกันเองหรือไม่เคยสิ้นสุดตัวมันเอง[17]:479 พายุฟ้าคะนอง
พายุฝนฟ้าคะนอง เป็นพายุชนิดหนึ่งที่ถูกจัดลักษณะโดยปรากฏการณ์จากผลกระทบของ แสง และ เสียง บนบรรยากาศของโลก ที่รู้จักกันในชื่อ ฟ้าร้อง อุตุนิยมวิทยาได้กำหนดชนิดของ เมฆ ที่เกี่ยวข้องกับพายุฝนฟ้าคะนองว่าเป็นคิวมูโลนิมบัส ปกติแล้วพายุฝนฟ้าคะนองจะมาพร้อมกับลมแรง, ฝนตกหนัก และบางครั้งมี หิมะ ฝนหิมะ [ลูกเห็บ] หรืออาจไม่ตกลงสู่พื้นดินเลยก็ได้ ทั้งหมดนั้นอาจเป็นสาเหตุให้เกิดลูกเห็บตกซึ่งเรียก พายุลูกเห็บ พายุฝนฟ้าคะนองอาจจะตกหนักเป็นหย่อม ๆ หรือตกหนักแบบกระจายตัวที่เรียก ซูเปอร์เซลล์ ก็ได้ พายุฝนฟ้าคะนองอย่างหนักหรือรุนแรงอาจเกิดการหมุนตัวซึ่งเรียกว่ซูปเปอร์เซลล์ ในขณะที่พายุฝนฟ้าคะนองส่วนใหญ่เคลื่อนที่ด้วยแรงลมปกติผ่านชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์ ที่มันสถิตย์อยู่ เมื่อเกิดแรงลมพัดเฉือนในแนวตั้งเกิดขึ้นจะก่อให้เกิดการหันเหเบี่ยงเบนในทิศทางที่ลมพัดเฉือนนั้นพัดมาเป็นสาเหตุให้พายุเคลื่อนตัว ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า
ออร์สเตดไม่ใช่คนเดียวที่ทดสอบความสัมพันธ์ระหว่างไฟฟ้ากับแม่เหล็ก ในปี ค.ศ. 1802 เกียน โดเมนิโก โรมานยอซิ นักวิชาการกฎหมายชาวอิตาลี ขยับเข็มแม่เหล็กด้วยประจุไฟฟ้าสถิต สิ่งที่เกิดขึ้นจริงคือ ไม่มีกระแสกัลวานิกไหล จึงไม่มีอำนาจแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดขึ้น การค้นพบถูกตีพิมพ์ในหนังสือพิมพ์อิตาลีในปี ค.ศ. 1802 แต่ถูกกลุ่มนักวิทยาศาสตร์มองข้ามไปในสมัยนั้น
เราอาจเข้าใจสนามแม่เหล็กไฟฟ้าในรูปของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจะสร้างสนามไฟฟ้า และทำให้เกิดแรงไฟฟ้าขึ้น แรงนี้ทำให้เกิดไฟฟ้าสถิต และทำให้เกิดการไหลของประจุไฟฟ้า (กระแสไฟฟ้า) ในตัวนำขึ้น ขณะเดียวกัน อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ จะสร้างสนามแม่เหล็ก และทำให้เกิดแรงแม่เหล็กต่อวัตถุที่เป็นแม่เหล็ก การแตกเป็นเสี่ยง (ฟิสิกส์)
การแตกเป็นเสี่ยงของนิวเคลียสจะเกิดขึ้นตามธรรมชาติใน ชั้นบรรยากาศของโลก เนื่องจากการกระทบของ รังสีคอสมิก และยังเกิดขึ้นบนผิวของวัตถุในอวกาศอีกด้วยเช่น อุกกาบาต และ ดวงจันทร์ หลักฐานของการแตกเป็นเสี่ยงจากรังสีคอสมิก (หรือเรียกว่า "การทำลาย" ()) เป็นหลักฐานที่แสดงว่าวัสดุที่พูดถึงได้ถูกเปิดรับบนพื้นผิวของวัตถุที่มันเป็นส่วนหนึ่ง และให้วิธีการวัดความยาวของระยะเวลาของการเปิดรับที่ องค์ประกอบของต้วรังสีคอสมิกเองยังแสดงให้เห็นว่าพวกมันได้รับความเดือดร้อนจากการแตกเป็นเสี่ยงก่อนที่จะตกถึงพื้นโลก เพราะสัดส่วนขององค์ประกอบแสงเช่น Li, B และ Be ในตัวพวกมันจะมีปริมาณสูงเกินกว่าค่าเฉลี่ยของความสมบูรณ์ในจักรวาล; องค์ประกอบเหล่านี้ในรังสีคอสมิกเห็นได้ชัดว่าเกิดจากก่อตัวขึ้นจากการแตกเป็นเสี่ยงของออกซิเจน, ไนโตรเจน, คาร์บอนและบางทีก็ซิลิกอน ในแหล่งที่มาของรังสีคอสมิกหรือในระหว่างการเดินทางที่แสนไกลของพวกมันจนถึงที่นี่ สารที่เกิดขึ้นจากการแตกเป็นเสี่ยงขององค์ประกอบพื้นราบภายใต้การโจมตี "จากรังสีคอสมิก" เช่น ไอโซโทป ของ อลูมิเนียม, เบริลเลียม, คลอรีน, ไอโอดีน, และ นีออน สารเหล่านี้ได้มีการตรวจพบบนโลก ไฟฟ้าสถิต
วัตถุที่มีประจุเมื่อถูกนำมาใกล้กับวัตถุที่เป็นกลางทางไฟฟ้​​าจะทำให้เกิดการแยกประจุภายในวัตถุที่เป็นกลาง ประจุขั้วเดียวกันจะผลักกันและประจุขั้วตรงข้ามกันจะดูดกัน เมื่อแรงอันเนื่องมาจากปฏิสัมพันธ์ของประจุไฟฟ้าตกลงไปอย่างรวดเร็วตามระยะห่างที่เพิ่มขึ้น ประจุ (ขั้วตรงข้าม) ที่อยูใกล้มากกว่าจะส่งผลกระทบมากกว่าและวัตถุทั้งสองจะรู้สึกถึงแรงดึงดูด ผลจะเด่นชัดมากที่สุดเมื่อวัตถุที่เป็นกลางเป็นตัวนำไฟฟ้าเมื่อประจุมีอิสระมากขึ้นที่จะเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ การลงดินอย่างระมัดระวังของบางส่วนของวัตถุที่มีการแยกประจุที่เกิดขึ้นจากประจุสามารถเพิ่มหรือลดอิเล็กตรอนอย่างถาวร ปล่อยให้วัตถุเหลือแต่เพียงประจุถาวร กระบวนการนี้​​้เป็นส่วนประกอบสำคัญในการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแวนเดอแกรฟฟ์ อุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปในการสาธิตผลกระทบของไฟฟ้​​านิ่ง ไฟฟ้าสถิต
ความเครียดเชิงกลที่จ่ายให้จะทำให้เกิดการแยกประจุในบางประเภทของผลึกและโมเลกุลเซรามิกส์ มวลสารระหว่างดาว
มวลสารระหว่างดาว (; ISM) ในทางดาราศาสตร์หมายถึงกลุ่มแก๊สและฝุ่นที่กระจายตัวอยู่ในพื้นที่ว่างระหว่างดวงดาว เป็นสสารที่ดำรงอยู่ระหว่างดาวฤกษ์ต่างๆ ในดาราจักร เติมเติมช่องว่างระหว่างดวงดาวและผสานต่อเนื่องกับช่องว่างระหว่างดาราจักรที่อยู่โดยรอบ การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นพลังงานของสสารมีปริมาณเท่ากันกับสนามการแผ่รังสีระหว่างดวงดาว การสลับขั้วแม่เหล็กโลก
การสลับของสนามแม่เหล็กในอดีตสามารถพบถูกบันทึกอยู่ในแร่เหล็กของแหล่งสะสมตะกอนที่แข็งตัวเป็นหินหรือในลาวาภูเขาไฟที่เย็นตัวลงบนพื้นโลก อย่างไรก็ตามเดิมทีนั้นการสลับของสนามแม่เหล็กโลกในอดีตสังเกตเห็นเป็นครั้งแรกจากค่าผิดปรกติของแถบแม่เหล็กบนพื้นมหาสมุทร ลอว์เลนซ์ มอร์เลย์ เฟรด ไวน์ และ ดรัมมอนด์ แมตทิวส์ได้ทำการเชื่อมต่อการแยกเคลื่อนที่แผ่ออกของพื้นสมุทรในสมมุติฐานมอร์เลย์-ไวน์-แมตทิวส์ [2][3]ซึ่งต่อมานำไปสู่การพัฒนาทฤษฎีเพลตเทคโทนิก ที่ก่อให้เกิดที่ว่าพื้นสมุทรมีการแยกเคลื่อนที่แผ่ออกไปในอัตราที่ค่อนข้างคงที่ นี้ยังผลให้แถบบนพื้นสมุทรจากการที่ขั้วของสนามแม่เหล็กโลกในอดีตสามารถอนุมานได้จากข้อมูลการวัดค่าของเครื่องวัดสนามแม่เหล็กไปตามพื้นสมุทร อย่างไรก็ตามเพราะว่าไม่มีพื้นสมุทรส่วนที่ไม่เกิดการมุดตัว (หรือพื้นสมุทรที่เคลื่อนย้อนมุมต่ำไปบนแผ่นทวีปอย่างเช่นกรณีของโอฟิโอไลต์) ที่มีอายุมากว่าประมาณ 180 ล้านปี ดังนั้นจึงมีความจำเป็นที่จะต้องใช้วิธีการอื่นๆที่จะตรวจหาการสลับขั้วที่มีอายุแก่กว่านี้ หินตะกอนทั้งหมดประกอบไปด้วยแร่ที่อุดมไปด้วยเหล็กจำนวนเล็กน้อยซึ่งทิศทางการวางตัวได้รับอิทธิพลมาจากสนามแม่เหล็กโลก ณ ช่วงเวลาที่มันสะสมตัวอยู่ ภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสมมีความเป็นไปได้ที่จะสกัดข้อมูลความแปรผันในสนามแม่เหล็กออกจากเนื้อหินตะกอนชนิดต่างๆได้ อย่างไรก็ตามกระบวนการการก่อเกิดใหม่ (diagenesis) หลังจากการฝังกลบอาจทำลายหลักฐานของสนามแม่เหล็กดั้งเดิมเหล่านี้ได้ พายุหมุนเขตร้อน
ที่กระแสอากาศขาเข้า เริ่มจากการหมุน (ทวนเข็มนาฬิกาในซีกโลกเหนือ และตามเข็มนาฬิกาในซีกโลกใต้) ตามหลักโมเมนตัมเชิงมุม ที่รัศมีด้านใน อากาศจะไหลขึ้นไปด้านบนของชั้นโทรโพสเฟียร์ ซึ่งรัศมีนี้มักจะไปประจวบกันที่ภายในตาพายุ และมีลมที่รุนแรงที่ใกล้พื้นผิวของพายุ จึงรู้จักกันในชื่อ รัศมีของความเร็วลมสูงสุด ()[5] เมื่ออากาศที่เบื้องบนไหลออกจากศูนย์กลางของพายุ จะกลายเป็นเมฆซีร์รัส[6] ดาราศาสตร์
คลื่นวิทยุที่แผ่จากวัตถุดาราศาสตร์จำนวนหนึ่งอาจอยู่ในรูปของการแผ่รังสีความร้อน โดยมากแล้วการแผ่คลื่นวิทยุที่ตรวจจับได้บนโลกมักอยู่ในรูปแบบของการแผ่รังสีซิงโครตรอน ซึ่งเกิดจากการที่อิเล็กตรอนเคลื่อนที่เป็นคาบรอบเส้นแรงสนามแม่เหล็ก[12] นอกจากนี้สเปกตรัมที่เกิดจากแก๊สระหว่างดาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเส้นสเปกตรัมของไฮโดรเจนที่ 21 เซนติเมตร จะสามารถสังเกตได้ในช่วงคลื่นวิทยุ[13][12] ไฟฟ้าสถิต
ประจุไฟฟ้าเป็นปริมาณทางไฟฟ้าปริมาณหนึ่งที่กำหนดขึ้นธรรมชาติ ของสสารจะประกอบด้วยหน่วยย่อยๆ ที่มีลักษณะและ มีสมบัติเหมือนกันที่เรียกว่า อะตอม(atom)ภายในอะตอม จะประกอบด้วยอนุภาคมูลฐาน3ชนิดได้แก่ โปรตอน (proton) นิวตรอน (neutron) และ อิเล็กตรอน (electron)โดยที่โปรตอนมีประจุไฟฟ้าบวกกับนิวตรอนที่เป็นกลางทางไฟฟ้ารวมกันอยู่เป็นแกนกลางเรียกว่านิวเคลียส (nucleus) ส่วนอิเล็กตรอน มี ประจุ ไฟฟ้าลบ จะอยู่รอบๆนิวเคลียส ออโรรา (ดาราศาสตร์)
ตอนนี้เรามีชั้นเม็กนีโตสเฟียร์ ซึ่งเป็นที่ที่ลมสุริยะถูกบีบอัด และ อนุภาคมีประจุก็แผ่ไปทุกที่ในสนามแล้ว อนุภาคสุริยะจากลมสุริยะ มักจะกลับเข้าสู่หางของ เม็กนีโทสเฟียร์และพุ่งตรงไปยังดวงอาทิตย์ และจากนั้น ถ้าเงื่อนไขนี้ถูกต้อง ความกดดันจากลมสุริยะก็จะทำให้เกิดความต่างศักย์ไฟฟ้า ระ โวลต์ ความต่างศักย์นี้ จะผลักอิเล็กตรอน (ซึ่งมีแสงสว่าง) พุ่งสู่ขั้วแม่เหล็กโลก ด้วยความเร็วที่สูง เหมือนอิเล็กตรอนในโทรทัศน์ ที่พุ่งตรงมาชนกับจอภาพ มันเคลื่อนไปตามสนามอย่างเร็วสู่พื้นโลก ทั้งเหนือและใต้ จนกระทั่งอิเล็กตรอนจำนวนมหาศาลถูกผลักลงสู่ชั้นบรรยากาศข้างบน คือ ชั้น ไอโนโนสเฟียร์ (Ionosphere) ในชั้นนี้ อิเล็กตรอนจะพุ่งเข้าชนกับอะตอม ซึ่งทำให้อะตอมของแก๊สเกิดพลังงาน และปล่อยทั้งแสง และ อิเล็กตรอนตัวอื่นอีก และทำให้เกิดแสงในชั้นบรรยากาศนี้และชักนำให้กรมือนตอนที่มันพุ่งเข้ามา เพราพลังงานเหล่านี้ กลายเป็นส่วนหนึ่งของออโรรา ออโรรา มีลักษณะคล้ายกับ นีออน เว้นแต่ออโรรา เกิดกับแก๊สในชั้น ไอโอโนสเฟียร์ แทนที่จะเกิดในหลอดแก้ว และกระแสวิ่งกลับเข้าออกระหว่างสนามแม่เหล็ก แทนที่จะเป็น ลวดตะกั่ว เอนเซลาดัส
ขณะที่ยานแคสซีนีบินเข้าใกล้ดวงจันทร์เอนเซลาดัส เราสามารถวัดแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อแนวโคจรของยานอวกาศเมื่อบินผ่านบริเวณต่าง ๆ ของดวงจันทร์ได้ โดยวัดการเคลื่อนดอปเพลอร์ของสัญญาณสื่อสารที่ยานส่งกลับมายังโลก และเราพบว่าบริเวณหนึ่งที่ขั้วใต้ของเอนเซลาดัสมีความหนาแน่นสูงกว่าบริเวณรอบข้าง จากการวิเคราะห์พบว่าเป็นมหาสมุทรน้ำ () อยู๋ลึกลงไปใต้ชั้นน้ำแข็งราว 30–40 กิโลเมตร มหาสมุทรนี้มีความลึก 10 กิโลเมตร ที่ก้นมหาสมุทรมีแหล่งพลังงานความร้อน ซึ่งทำให้น้ำบริเวณดังกล่าวร้อน ผสมด้วยมีเทนและสารประกอบซิลิคอน ซึ่งสารประกอบซิลิคอนนี้จะตกตะกอนเป็นของแข็งเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 90 °C เมื่อสารเหล่านี้ตกตะกอนจะลอยตัวขึ้นสู่ด้านบนจนถึงชั้นน้ำแข็งที่ปกคลุมเหนือมหาสมุทร เมื่อบริเวณนั้นเกิดภูเขาไฟระเบิดสารประกอบเหล่านี้ก็จะพุ่งออกมาจากผิวดาวและกระจายออกไปในอวกาศ ความไม่เสถียรของจีนส์
ความไม่เสถียรของจีนส์ () เป็นสาเหตุทำให้เกิดการยุบตัวของเมฆระหว่างดาวและทำให้เกิดการก่อตัวของดาวฤกษ์เป็นลำดับต่อไป เกิดขึ้นเมื่อแรงดันก๊าซภายในไม่เพียงพอที่จะป้องกันการยุบตัวจากแรงโน้มถ่วงของห้วงบริเวณที่เต็มไปด้วยสสาร การจะดำรงภาวะเสถียรไว้นั้น กลุ่มเมฆจะต้องมีภาวะสมดุลอุทกสถิต ซึ่งในกรณีของกลุ่มเมฆทรงกลมนั้นสามารถแปลงเป็นสมการได้ดังนี้ คิวมูโลนิมบัส
คิวมูโลนิมบัสที่มีการก่อตัวอย่างสมบูรณ์จะมีลักษณะเรียบคล้าย"แท่งทั่ง"ที่ใช้ในการตีขึ้นรูปเหล็ก การก่อตัวในลักษณะนี้เกิดเนื่องมาจากกระแสลมที่ช่วยในการยกตัวขึ้นไปมีการเปลี่ยนแปลงความเร็วบริเวณชั้นโทรโพพอส ชั้นเมฆส่วนที่เป็นแนวราบของคิวมูโลนิมบัสในบางครั้งจะอยู่นำหน้าส่วนที่เป็นแนวตั้งเป็นระยะทางหลายไมล์ โดยทั่วไปแม้จะเป็นคิวมูโลนิมบัสขนาดเล็กแต่ก็มีขนาดที่ใหญ่กว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเมฆประเภทอื่นๆ
คิวมูโลนิมบัสสามารถทำให้เกิดฝนตกหนักและฝนฟ้าคะนองหากมีพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์ที่มากพอ เช่น วันที่มีอากาศร้อนจัดในฤดูร้อน ความชื้นจากมวลอากาศที่หนึ่งจะถูกทำให้ระเหยอย่างรวดเร็ว ผลที่ตามมาคือการก่อตัวของกลุ่มมวลอากาศใหม่ในระยะทางที่ห่างออกไปใกล้ ๆ และก่อให้เกิดพายุฟ้าคะนอง นอกจากนี้ยังสามารถก่อให้เกิดอันตรายในฤดูหนาวได้เช่นเดียวกัน คือ ก่อให้เกิดพายุฤดูหนาวที่มีฟ้าคะนองและทำให้เกิด หิมะตกหนัก อย่างไรก็ดี โดยทั่วไป คิวมูโลนิมบัสพบในภูมิอากาศเขตร้อน ผลึก
ผลึก () เป็นของแข็งที่มีองค์ประกอบเป็นอะตอม โมเลกุล หรือ ไอออน ซึ่งอยู่รวมกันอย่างมีระเบียบ เป็นรูปแบบที่ซ้ำกันและแผ่ขยายออกไปในเนื้อที่สามมิติ โดยทั่วไปสสารที่เป็น ของเหลว จะเกิดผลึกได้เมื่ออยู่ภายใต้กระบวนการโซลิดิฟิเคชัน (solidification) ภายใต้สภาวะที่สมบูรณ์ผลที่ได้จะเป็น ผลึกเดี่ยว (single crystal) ที่ซึ่งทุกอะตอมในของแข็งมีความพอดีที่จะอยู่ใน แลตทิช เดียวกัน หรือ โครงสร้างผลึกเดียวกัน แต่โดยทั่วไปจะเกิดหลายรูปแบบของผลึกในระหว่างโซลิดิฟิเคชัน ทำให้เกิดของแข็งที่เรียกว่า พอลิคริสตัลลีน (polycrystalline solid) ตัวอย่าง เช่น โลหะ ส่วนใหญ่ที่พบเห็นในชีวิตประจำวันจะเป็น พอลิคริสตัล (polycrystals) ผลึกที่โตคู่กันอย่างสมมาตร จะเกิดเป็นผลึกที่เรียกว่า ผลึกแฝด (crystal twins) โครงสร้างผลึกจะขึ้นอยู่กับสารเคมี สภาวะแวดล้อมขณะเกิดการแข็งตัวและความกดดันขณะนั้น กระบวนการเกิดโครงสร้างผลึกเราเรียกว่าคริสตัลไลเซชัน (crystallization) โคลนถล่ม
หลายคนเข้าใจว่า การย้ายมวลเกิดเฉพาะบนแผ่นดิน (Continents) เท่านั้น แต่จากการศึกษาทางธรณีฟิสิกส์และการลำดับชั้นหินตะกอนพบว่า บริเวณไหล่ทวีป
ของมหาสมุทรหลายแห่ง มีการเคลื่อนตัวของตะกอนเช่นเดียวกับบนแผ่นดิน และจัดเป็นการเคลื่อนตัวอย่างรวดเร็วลงมาตามความลาดชัน เรียกว่า กระแสน้ำขุ่นข้น (turbidity current) ไฟฟ้า
การปรากฏตัวของประจุก่อให้เกิดแรงไฟฟ้​​าสถิต นั่นคือประจุจะออกแรงอย่างหนึ่งต่อกัน ผลกระทบเป็นที่รู้จัก แต่ไม่เข้าใจ ในสมัย​​โบราณ[17]:457 ลูกกลมน้ำหนักเบาที่ห้อยลงมาด้วยเชือก สามารถสร้างประจุขึ้นบนตัวมันได้โดยการสัมผัสกับแท่งแก้ว ซึ่งตัวแท่งแก้วถูกสร้างประจุมาก่อนโดยการถูกับผ้า ถ้าลูกกลมที่คล้ายกันอีกลูกหนึ่งถูกสร้างประจุโดยแท่งแก้วอันเดียวกัน ลูกกลมทั้งสองจะผลักกัน นั่นคือประจุจะออกแรงที่บังคับให้ลูกกลมทั้งสองแยกออกจากกัน ลูกกลมสองลูกที่ถูกสร้างประจุด้วยแท่งอำพันที่ผ่านการขัดถูก็ผลักกันเช่นกัน แต่ถ้าลูกหนึ่งถูกสร้างประจุด้วยแท่งแก้ว และอีกลูกถูกสร้างประจุด้วยแท่งอำพัน ลูกกลมทั้งสองจะดึงดูดกัน ปรากฏการณ์เหล่านี้ถูกตรวจสอบในช่วงปลายศตวรรษที่สิบแปดโดยคูลอมบ์ ซึ่งเป็นผู้สรุปว่าประจุจะแสดงตัวในสองรูปที่หักล้างกัน การค้นพบนี้นำไปสู่วลีที่รู้จักกันดีว่า ประจุเหมือนกันผลักกันและประจุต่างกันดึงดูดกัน[17] วิศวกรรมไฟฟ้า
ไฟฟ้าได้เป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์มาตั้งแต่ต้นทศวรรษที่ 17 วิศวกรไฟฟ้าคนแรกอาจจะเป็น วิลเลียม กิลเบิร์ต ผู้ที่ออกแบบ versorium: อุปกรณ์ที่ตรวจพบการปรากฏตัวของวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าสถิต เขายังเป็นคนแรกที่แยกความแตกต่างได้อย่างชัดเจนระหว่างอำนาจแม่เหล้กและไฟฟ้าสถิต และได้รับเครดิตในการจัดตั้งคำว่าไฟฟ้า[1] การค้นพบไฟฟ้าสถิตนั้นมีมาตั้งแต่ยุคกรีกโบราณ แต่จุดเริ่มของทฤษฎีทางไฟฟ้ายุคใหม่ นั้นนับเริ่มต้นจากผลงานของ เบนจามิน แฟรงกลิน ในการทดลองชักว่าวผ่านเมฆฝน ในปี ค.ศ. 1752 เพื่อเก็บประจุไฟฟ้าจากเมฆฝน และใช้ในการพิสูจน์ว่าฟ้าผ่านั้นเป็นกระแสไฟฟ้า เบนจามิน แฟรงกลิน (หรืออาจเป็น Ebenezer Kinnersley) นั้นได้สร้างแนวความคิดของประจุบวก และ ประจุลบ เมฆ
ก่อตัวที่ความสูงต่ำกว่า 6,500 ฟุต (2,000 เมตร) และ รวมถึงสเตรตัส (stratus) เมฆสเตรตัสที่ลอยตัวอยู่ระดับพื้นดินเรียก หมอก Klystron
ใน klystron แบบสองโพรง, ลำอิเล็กตรอนถูกฉีดโดย resonant cavity. ลำอิเล็กตรอน, ที่ถูกเร่งโดยที่มีศักย์บวก, ถูกบัวคับให้เดินทางผ่าน "หลอด drift" ทรงกระบอก ในเส้นทางตรงโดยสนามแม่เหล็กตามแนวแกน. ในขณะที่ผ่านโพรงแรก, ลำอิเล็กตรอนจะถูกปรับความเร็วโดยสัญญาณ RF ที่อ่อนแอ. ในกรอบการเคลื่อนไหวของลำอิเล็กตรอน, การปรับความเร็วจะเทียบเท่ากับการสั่นของพลาสม่า (). การสั่นของพลาสม่าเป็นการสั่นอย่างรวดเร็วของอิเล็กตรอนที่มีอยู่อย่างหนาแน่นในสื่อตัวนำ เช่น พลาสมาหรือโลหะ. (ความถี่จะขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นนิดหน่อยเท่านั้น) ดังนั้นในช่วงหนึ่งส่วนสี่ของระยะเวลาหนึ่งของความถี่พลาสม่า, การปรับความเร็วจะถูกแปลงเป็นการปรับความหนาแน่น เช่น การมัดแน่นของอิเล็กตรอน. ขณะที่มัดอิเล็กตรอนกำลังวิ่งเข้าห้องที่สอง, พวกมันก่อให้เกิดคลื่นนิ่ง()ที่ความถี่เดียวกันกับสัญญาณอินพุท. สัญญาณที่เกิดในห้องที่สองนี้มีกำลังมากกว่าในห้องแรก. เมื่อหลอดถูกป้อนพลังงาน, แคโทดปล่อยอิเล็กตรอนซึ่งจะถูกโฟกัสให้อยู่ในรูปลำอิเล็กตรอนโดยแรงดันบวกระดับต่ำในกริดควบคุม. จากนั้นลำแสงจะถูกเร่งความเร็วโดยแรงดัน DC บวกที่สูงมาก ซึ่งเป็นแรงดันจ่ายด้วยขนาดที่เท่ากันไปที่กริดตัวเร่ง()และกริดตัวมัด(). กริดตัวมัดจะเชื่อมต่อกับ cavity resonator ที่จะนำแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับขึ้นไปขี่อยู่บนแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง. แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับมีการผลิตการสั่นภายใน cavity ที่จะเริ่มต้นทำงานขึ้นเองเมื่อหลอดได้รับพลังงาน. การสั่นในตอนต้นเกิดขึ้นจากสนามแม่เหล็กจากการสุ่มและความไม่สมดุลของวงจรที่เกิดขึ้นเมื่อวงจรได้รับพลังงาน. การสั่นภายใน cavity จะผลิตสนามไฟฟ้าสถิตที่สั่นระหว่างกริดตัวมัดด้วยกันที่ความถี่เดียวกันกับความถี่ธรรมชาติของ cavity. ทิศทางของสนามจะเปลี่ยนแปลงไปตามความถี่ของ cavity. การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สลับกัน เร่งและชะลอตัวอิเล็กตรอนในลำแสงที่กำลังวิ่งผ่านกริดทั้งหลาย. พื้นที่ที่อยู่หลังกริดตัวมัดเรียกว่า "พื้นที่ลอย"(). อิเล็กตรอนจะอัดแน่นในบริเวณนี้เมื่ออิเล็กตรอนที่ถูกเร่งแซงอิเล็กตรอนที่ชะลอความเร็ว. ไฟฟ้าสถิต
ความสามารถของของเหลวที่จะเก็บประจุไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับการนำไฟฟ้าของมัน เมื่อของเหลวการนำต่ำไหลผ่านท่อหรือถูกเขย่าด้วยเครื่องกล การแยกประจุที่เหนี่ยวนำโดยการสัมผัสที่เรียกว่า ไฟฟ้าจากการไหล (English: flow electrification) จะเกิดขึ้น[15] ของเหลวที่มีการนำไฟฟ้าต่ำ (ต่ำกว่า 50 picosiemens ต่อเมตร) จะถูกเรียกว่าตัวสะสม ของเหลวที่มีการนำสูงกว่า 50 pS/m จะเรียกว่าตัวไม่สะสม ในตัวไม่สะสม ประจุจะฟื้นคืนสภาพได้เร็วที่สุดเท่าที่พวกมันจะแยกออกจากกัน ดังนั้นการสะสมประจุไฟฟ้าจึงไม่ได้มีนัยสำคัญ ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี 50 pS/m คือค่าต่ำสุดการนำไฟฟ้าที่แนะนำสำหรับการกำจัดที่เพียงพอของประจุจากของเหลว สถิตยศาสตร์ไฟฟ้า
สถิตยศาสตร์ไฟฟ้า () เป็นสาขาหนึ่งของวิชาฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์และคุณสมบัติของประจุไฟฟ้าที่นิ่งหรือเคลื่อนไหวช้า ฟ้าแลบ
ฟ้าแลบ () คือปรากฏการณ์ธรรมชาติซึ่งเกิดจากการเคลื่อนที่ของประจุอิเล็กตรอนภายในเมฆ หรือระหว่างเมฆกับเมฆ หรือเกิดขึ้นระหว่างเมฆกับพื้นดิน เป็นแสงที่เกิดวาบขึ้นในท้องฟ้าลักษณะเป็นเส้นหรือแผ่น เกิดขึ้นเนื่องจากอิเล็กตรอนจำนวนมากเคลื่อนที่ผ่านอากาศเป็นเหตุให้เกิดความร้อนสูงมากจนปรากฏเป็นแสงสว่างวาบขึ้น แรงแม่เหล็กไฟฟ้า
ในวิชา ฟิสิกส์ แรงแม่เหล็กไฟฟ้า คือแรงที่ สนามแม่เหล็กไฟฟ้า กระทำต่ออนุภาคที่มีประจุทางไฟฟ้า มันคือแรงที่ยึด อิเล็กตรอน กับ นิวคลิไอ เข้าด้วยกันใน อะตอม และยึดอะตอมเข้าด้วยกันเป็น โมเลกุล แรงแม่เหล็กไฟฟ้าทำงานผ่านการแลกเปลี่ยน messenger particle ที่เรียกว่า โฟตอน การแลกเปลี่ยน messenger particles ระหว่างวัตถุทำให้เกิดแรงที่รับรู้ได้ด้วยวิธีแทนที่จะดูดหรือผลักอนุภาคออกจากกันเพียงแค่นั้น การแลกเปลี่ยนจะเปลี่ยนคุณลักษณะของพฤติกรรมของอนุภาคที่แลกเปลี่ยนนั้นอีกด้วย ภูเขาไฟ
ภูเขาไฟระเบิด เป็นภัยพิบัติทางธรรมชาติที่ร้ายแรงอย่างหนึ่ง การระเบิดของภูเขาไฟ แสดงให้เห็นว่าใต้เปลือกโลกลงไปมีความร้อนสะสมอยู่มาก ภูเขาไฟเกิดจากหินหนืดร้อน เหลว (แมกมา) ที่อยู่ในส่วนลึกใต้เปลือกโลก เคลื่อนตัวด้วยแรงดันออกมาสู่ผิวของเปลือกโลก ทำให้มีการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ และทางเคมีภายในเปลือกโลกขึ้น อัตราความรุนแรง ของการระเบิดขึ้นอยู่กับความรุนแรงของการระเบิด ความดันของไอ และความหนืดของลาวา ถ้าลาวาข้นมาก ๆ อัตราความรุนแรงของการระเบิดจะรุนแรงมากตามไปด้วย เวลาภูเขาไฟระเบิด มิใช่มีแต่ลาวาที่ไหลออกมาเท่านั้น ยังมีไอน้ำ ก๊าซ ฝุ่นผงเถ้าถ่านต่าง ๆ ออกมาด้วย พวกไอน้ำจะควบแน่นกลายเป็นน้ำ นำเอาฝุ่นละอองเถ้าต่าง ๆ ที่ตกลงมาด้วยกันไหลบ่ากลายเป็นโคลนท่วมในบริเวณเชิงเขาต่ำลงไป ยิ่งถ้าภูเขาไฟนั้นมีหิมะปกคลุมอยู่ มันจะละลายหิมะ นำโคลนมาเป็นจำนวนมากได้ ภูเขาไฟมักเกิดขึ้นตามแนวขอบของแผ่นเปลือกโลก ตามแนวเทือกเขาริมฝั่งมหาสมุทรของทวีปต่าง ๆ รวมทั้งในบริเวณหมู่เกาะในมหาสมุทร บริเวณรอบ ๆ มหาสมุทรแปซิฟิกจะมีภูเขาไฟเป็นจำนวนมากตามแนวขอบของมหาสมุทรแปซิฟิก จนถูกขนานนามว่าเป็น “วงแหวนแห่งไฟ” (Ring of Fire) นอกจากนี้ก็มีที่มหาสมุทรอินเดียทางตอนเหนือและพบเพียงเล็กน้อยในทะเลแคริเบียน ทะเลเมดิเตอร์เรเนียน และบนเกาะไอซ์แลนด์ บั้งไฟพญานาค
มีคำอธิบายที่คล้ายกันเกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่ใกล้เคียงในฟิสิกส์พลาสมา (plasma physics) โดยเป็นลูกพลาสมาลอยอิสระซึ่งสร้างจากไฟฟ้าสถิต (เช่น จากตัวเก็บประจุ) ถูกปล่อยสู่สารละลาย[6] ทว่า การทดลองบอลพลาสมาส่วนใหญ่กระทำโดยใช้ตัวเก็บประจุค่าแรงดันสูง ตัวกำเนิดสัญญาณไมโครเวฟหรือเตาอบไมโครเวฟ มิใช่ภาวะธรรมชาติ คลื่นความโน้มถ่วง
ในวิชาฟิสิกส์ คลื่นความโน้มถ่วง () คือความผันผวนของความโค้งในปริภูมิ-เวลาที่แผ่ออกเป็นคลื่น ที่เดินทางออกจากแหล่งกำเนิด อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ทำนายไว้ใน ค.ศ. 1916 บนพื้นฐานทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของเขา คลื่นความโน้มถ่วงส่งพลังงานเป็นรังสีความโน้มถ่วง () การมีคลื่นความโน้มถ่วงนี้เป็นผลลัพธ์ที่เกิดได้จากความไม่แปรเปลี่ยนลอเรนซ์ (Lorentz invariance) ของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป เพราะนำมาซึ่งมโนทัศน์ความเร็วจำกัดของการแผ่ของอันตรกิริยากายภาพ ในทางตรงข้าม คลื่นความโน้มถ่วงมีไม่ได้ในกฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตัน ซึ่งมีสัจพจน์ว่าอันตรกิริยากายภาพแผ่ด้วยความเร็วอนันต์ ออโรรา (ดาราศาสตร์)
ส่วนเหตุการณ์สาม ซึ่งอาจถือได้ว่าเป็นเหตุการณ์ที่รุนแรงที่สุด เกิดขึ้นเมื่อกลุ่มก๊าซร้อนหลุดลอยมาถึงโลก และเมื่อมันพุ่งมาถึงโลก สนามแม่เหล็กในก๊าซร้อนนั้นจะบิดเบนสนามแม่เหล็กโลก ทำให้มีกระแสไฟฟ้าไหลในชั้นบรรยากาศของโลกอย่างมากมาย กระแสไฟฟ้านี้ จะทำให้ชั้นบรรยากาศของโลกมีอุณหภูมิสูงขึ้น มันจึงขยายตัว ทำให้ยานอวกาศที่เคยโคจรอยู่เหนือบรรยากาศ ต้องเผชิญแรงต้านของอากาศ ซึ่งจะมีผลทำให้ยานมีความเร็วลดลงแล้วตกลงสู่วงโคจรระดับต่ำ และตกลงโลกเร็วกว่ากำหนด เมฆ
ก่อตัวที่ความสูงมากกว่า 16,500 ฟุต (5,000 เมตร) ในบริเวณที่อุณหภูมิต่ำในชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์ ที่ความสูงระดับนี้น้ำส่วนใหญ่นั้นจะแข็งตัว ดังนั้นเมฆจะประกอบด้วยผลึกน้ำแข็ง เมฆในชั้นนี้ส่วนใหญ่มักจะมีลักษณะเป็นก้อนเล็ก ๆ และ มักจะค่อนข้างโปร่งใส เมฆในกลุ่มนี้จะมีชื่อนำหน้าด้วย "เซอร์- (cirr-) " อวกาศ
อวกาศ () คือ ความว่างเปล่าที่มีอยู่ระหว่างวัตถุท้องฟ้า รวมถึงโลก อวกาศมิได้ว่างเปล่าอย่างสิ้นเชิง แต่ประกอบด้วยสุญญากาศแข็งที่ประกอบด้วยอนุภาคความหนาแน่นต่ำ ซึ่งมีพลาสมาของไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นหลัก เช่นเดียวกับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า สนามแม่เหล็กและนิวตริโน ปัจจุบัน การสังเกตได้พิสูจน์แล้วว่าอวกาศยังมีสสารมืดและพลังงานมืดอยู่ด้วย อุณหภูมิเส้นฐานกำหนดโดยรังสีพื้นหลังที่หลงเหลือจากบิกแบงมีค่าเพียง 2.7 เคลวิน ในทางตรงข้าม อุณหภูมิในโคโรนาของดาวฤกษ์อาจสูงถึงหนึ่งล้านเคลวิน พลาสมาที่มีความหนาแน่นต่ำมาก (น้อยกว่าหนึ่งอะตอมไฮโดรเจนต่อลูกบาศก์เมตร) และอุณหภูมิสูง (หลายล้านเคลวิน) ในอวกาศระหว่างดาราจักรเป็นที่มาของสสารแบริออน (baryonic matter) ในอวกาศ ความเข้มข้นเฉพาะถิ่นรวมกันเป็นดาวฤกษ์และดาราจักร อวกาศระหว่างดาราจักรกินปริมาตรส่วนใหญ่ของเอกภพ กระนั้น แม้แต่ดาราจักรและระบบดาวฤกษ์ก็แทบเป็นอวกาศที่ว่างเปล่าสิ้นเชิง การปะทุของเอยาฟยาตลาเยอคุตล์ พ.ศ. 2553
ปลายปี พ.ศ. 2552 กิจกรรมแผ่นดินไหวได้เกิดขึ้นรอบพื้นที่ภูเขาไฟเอยาฟยาตลาเยอคุตล์ โดยมีแผ่นดินไหวขนาดย่อมหลายพันครั้ง (ส่วนใหญ่มีความรุนแรง 1-2 โมเมนต์-แมกนิจูด ลึกลงไป 7-10 กิโลเมตรใต้ภูเขาไฟ) เมื่อวันที่ 26 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2553 ชุดอุปกรณ์ระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (GPS) ซึ่งสถาบันอุตุนิยมวิทยาแห่งไอซ์แลนด์ใช้ที่ทุ่งทอร์วัลต์เซรีในแถบเอยาฟเยิตล์ (ห่างออกไปทางตะวันออกเฉียงใต้ราว 15 กิโลเมตรจากจุดที่มีการปะทุของภูเขาไฟครั้งล่าสุด) ได้แสดงให้เห็นว่า เปลือกท้องถิ่นได้เคลื่อนไปทางทิศใต้ 3 เซนติเมตร โดยการเคลื่อน 1 เซนติเมตร ใช้เวลาภายใน 4 วัน ความผิดปกติของกิจกรรมแผ่นดินไหวครั้งนี้ประกอบกับการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของแผ่นเปลือกโลกในพื้นที่ได้ให้หลักฐานแก่นักธรณีฟิสิกส์ว่า หินหนืด (magma) จากใต้แผ่นเปลือกโลกกำลังไหลเข้าสู่กะเปาะหินหนืด (magma chamber) ใต้ภูเขาไฟเอยาฟยาตลาเยอคุตล์ ไฟฟ้าสถิต
ประกายไฟที่เกิดจากไฟฟ้าสถิตจะเกิดจากการปลดปล่อยไฟฟ้าสถิต เมื่อประจุส่วนเกินจะถูกเป็นกลางโดยการไหลของประจุจากหรือไปยังสภาพแวดล้อม ไฟฟ้า
วัฒนธรรมโบราณรอบ ๆ ทะเลเมดิเตอร์เรเนียนจะรู้จักวัตถุบางอย่าง เช่นแท่งอำพัน เมื่อนำมาขัดถูกับขนแมว มันสามารถดึงดูดวัตถุที่เบาเช่นขนนก เธลีสแห่งมิเลทัสได้ทำข้อสังเกตหลายอย่างเกี่ยวกับไฟฟ้าสถิตราว 600 ปีก่อนคริสตกาล จากข้อสังเกตเหล่านั้นเขาเชื่อว่าการเสียดสีทำให้เกิดแม่เหล็กบนอัมพัน ซึ่งต่างกับสินแร่อื่นเช่นแมกนีไทต์ที่ไม่ต้องขัดถู [6][7] เธลีสผิดที่เชื่อว่าการดึงดูดเกิดจากแม่เหล็ก แต่วิทยาศาสตร์ต่อมาจะพิสูจน์ความเชื่อมโยงระหว่างแม่เหล็กและไฟฟ้า ตามทฤษฎีที่ขัดแย้งกัน ชาวพาเทียนอาจมีความรู้เกี่ยวกับการชุบด้วยไฟฟ้ามาก่อน เมื่ออ้างถึงการค้นพบแบตเตอรี่แบกแดดที่คล้ายคลึงกับเซลล์กัลวานีในปี ค.ศ. 1936 แม้จะยังไม่แน่นอนว่าสิ่งประดิษฐ์ที่ได้จะเป็นไฟฟ้าในธรรมชาติหรือไม่[8] ไฟฟ้าสถิต
อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำจำนวนมากที่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีความไวเฉพาะต่อการปลดปล่อยประจุไฟฟ้า ถุงต้านไฟฟ้าสถิตมักใช้ห่ออุปกรณ์เพื่อปกป้องอุปกรณ์ดังกล่าว คนที่ทำงานกับวงจรที่มีอุปกรณ์เหล่านี้มักจะลงดินตัวเขาเองด้วยสายรัดข้อมือต้านไฟฟ้าสถิต[4][5] โทรโพสเฟียร์
โทรโพสเฟียร์ () (คำว่าโทรโพ (Tropo) มาจากภาษากรีกแปลว่า หมุน หรือ ผสม) บรรยากาศชั้นล่างสุดสูงจากผิวโลก 8 - 15 กิโลเมตร มีอิทธิพลต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อมมากที่สุด อากาศที่มนุษย์หายใจเข้าไปคืออากาศชั้นนี้ เมฆ  พายุ  ลม และลักษณะอากาศต่าง ๆ  เกิดขึ้นในบรรยากาศชั้นนี้  อุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงบ่อยครั้งและรวดเร็วกว่าบรรยากาศชั้นอื่น ๆ อยู่ระหว่าง 0-10 กม. โดยอุณหภูมิจะค่อย ๆ ลดลงตามความสูง โดยเฉลี่ยกม.ละ 6.5 องศา c เป็นชั้นที่สำคัญมากเพราะเป็นบริเวณที่มีไอนำ เมฆ หมอก และพายุ  มีก๊าซที่สำคัญคือ ไอน้ำ มีไอน้ำมหาศาล ก่อให้เกิดเมฆ หมอก พายุ และฝน โลก (ดาวเคราะห์)
ขอบเขตของสนามแม่เหล็กโลกในอวกาศกำหนดขอบเขตของแม็กนีโตสเฟียร์ (magnetosphere) ไอออนและอิเล็กตรอนจากลมสุริยะถูกแม็กนีโตสเฟียร์เบี่ยงเบน ความดันจากลมสุริยะบีบฝั่งกลางวันของแม็กนีโตสเฟียร์ไปประมาณ 10 รัศมีโลก และทำให้ด้านกลางคืนของแม็กนีโตสเฟียร์ยืดขยายออกเป็นหางยาว[144] ด้วยเหตุที่ความเร็วของลมสุริยะสูงกว่าความเร็วของคลื่นที่แผ่ออกจากลมสุริยะมาก จึงเกิดโบว์ช็อค (bowshock) เหนือเสียงในส่วนหน้าด้านกลางวันของแม็กนีโตสเฟียร์ภายในลมสุริยะ[145] อนุภาคมีประจุถูกกักเก็บอยู่ในแม็กนีโตสเฟียร์ พลาสมาสเฟียร์ (plasmasphere) กำหนดเป็นอนุภาคหลังงานต่ำที่ตามเส้นสนามแม่เหล็กเมื่อโลกหมุน[146][147] กระแสวง (ring current) กำหนดโดยอนุภาคพลังงานปานกลางซึ่งเคลื่อนไปสัมพัทธ์กับสนามธรณีแม่เหล็กแต่ยังมีเส้นทางที่ยังอยู่ภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็กเป็นหลัก[148] และแถบเข็มขัดรังสีแวนอัลเลนซึ่งเกิดจากอนุภาคพลังงานสูงที่เคลื่อนที่อย่างสุ่มเสียมากแต่ยังอยู่ภายในแม็กนีโตสเฟียร์[144][149] ระบบสุริยะ
เมฆออร์ต เป็นข้อสมมุติฐานถึงกลุ่มมวลขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยวัตถุน้ำแข็งนับล้านล้านชิ้นที่เชื่อว่าเป็นแหล่งกำเนิดของดาวหางคาบยาว และครอบคลุมบริเวณรอบนอกของระบบสุริยะเอาไว้ในระยะทางประมาณ 50,000 AU (ประมาณ 1 ปีแสง) หรืออาจกว้างได้ถึง 100,000 AU (1.87 ปีแสง) เชื่อว่าองค์ประกอบของมันคือดาวหางที่ถูกดีดออกมาจากระบบสุริยะชั้นในด้วยปฏิกิริยาแรงโน้มถ่วงกับดาวเคราะห์ชั้นนอก วัตถุในเมฆออร์ตมีการเคลื่อนที่ต่ำมาก และอาจถูกกระทบกระทั่งเส้นทางด้วยเหตุการณ์บางอย่างที่ไม่เกิดขึ้นบ่อยนัก เช่นการปะทะ แรงโน้มถ่วงรบกวนจากดาวที่เคลื่อนผ่าน หรือแรงดึงดูดระหว่างดาราจักร เช่นแรงไทดัลของทางช้างเผือก[88][89] การสั่นพ้องของวงโคจร
การสั่นพ้องของวงโคจร () เป็นลักษณะทางกลศาสตร์ของเทหวัตถุบนท้องฟ้าที่เกิดขึ้นเมื่อวัตถุที่มีวงโคจรสองชิ้นส่งอิทธิพลด้านแรงโน้มถ่วงต่อกันเป็นช่วงเวลา ซึ่งมักเกิดขึ้นเมื่อวงโคจรของวัตถุทั้งสองมีความสัมพันธ์กันเป็นสัดส่วนจำนวนเต็ม การสั่นพ้องของวงโคจรจะเพิ่มพูนแรงโน้มถ่วงระหว่างกันของวัตถุเหล่านั้น โดยทั่วไปแล้วปรากฏการณ์นี้จะทำให้เกิดปฏิกิริยาที่ไม่เสถียร ทำให้วัตถุมีการแลกเปลี่ยนโมเมนตัมและเปลี่ยนวงโคจรไปจนกระทั่งการสั่นพ้องไม่เกิดขึ้นอีก ในบางสภาวการณ์ ระบบที่มีการสั่นพ้องอาจจะเสถียรและปรับแก้ตัวเองก็ได้ ทำให้วัตถุยังคงอยู่ในภาวะการสั่นพ้องต่อไป ตัวอย่างเช่นการสั่นพ้องวงโคจร 1:2:4 ของดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี คือแกนีมีด ยูโรปา และไอโอ หรือการสั่นพ้อง 2:3 ระหว่างดาวพลูโตและดาวเนปจูน การสั่นพ้องที่ไม่เสถียรของดวงจันทร์รอบในของดาวเสาร์ทำให้ช่องว่างในวงแหวนของดาวเสาร์ใหญ่ขึ้น ผลกระทบฮอลล์
ผลกระทบฮอลล์เกิดจากธรรมชาติของกระแสในตัวนำ กระแสเป็นการเคลื่อนที่ของพาหะของประจุ (English: charge carrier) ขนาดเล็กหลาย ๆ ตัว ซึ่งโดยปกติพาหะจะเป็นอิเล็กตรอน, โฮล, ไอออนหรือทั้งสามอย่าง (ดู การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน) เมื่ออยู่ในสนามแม่เหล็ก ประจุเหล่านี้ต้องเจอกับแรงหนึ่งที่เรียกว่าแรงลอเรนซ์[5] เมื่อสนามแม่เหล็กด้งกล่าวหายไป ประจุทั้งหลายจะเรียงตัวตามทิศทาง'เส้นสายตา'ที่เกือบจะเป็นเส้นตรงระหว่างการชนกับสิ่งไม่บริสุทธ์, โฟนัน, ฯลฯ อย่างไรก็ตามเมื่อสนามแม่เหล็กที่มีส่วนประกอบที่ตั้งฉากถูกใส่เข้าไป เส้นทางของพาหะระหว่างการชนจะป็นรูปโค้งเพื่อที่ว่าประจุที่กำลังเคลื่อนที่จะสะสมกันบนด้านใดด้านหนึ่งของวัสดุ ซึ่งจะทำให้มีประจุขั้วตรงข้ามจำนวนที่เท่ากันปรากฏบนอีกด้านหนึ่งของวัสดุซึ่งด้านนี้จะขาดแคลนประจุที่เคลื่อนที่ได้ ผลที่ได้คือการกระจายแบบไม่สมมาตรของความหนาแน่นของประจุทั่ววัสดุนั้น การกระจายดังกล่าวจะเกิดจากแรงหนึ่ง (แกน Y) ที่ตั้งฉากกับทั้งเส้นทางกระแส'เส้นสายตา' (แกน X) และสนามแม่เหล็กที่ใส่ให้ (แกน Z) การแยกตัวของประจุจะทำให้เกิดสนามไฟฟ้าที่ขัดขวางการย้ายถิ่นของประจุตัวต่อไป ดังนั้นศักย์ไฟฟ้าจะมีค่าคงที่นานเท่าที่ประจุยังคงไหลอยู่ ลมสุริยะ
ลมสุริยะทำให้เกิดเฮลิโอสเฟียร์ คือฟองอากาศขนาดใหญ่ในมวลสารระหว่างดาวที่ครอบคลุมระบบสุริยะเอาไว้ ลมสุริยะยังทำให้เกิดปรากฏการณ์อื่นที่เกี่ยวข้องได้แก่ พายุแม่เหล็กโลก (geomagnetic storm) ซึ่งเป็นต้นเหตุทำให้ไฟฟ้าบนโลกใช้การไม่ได้บางครั้งบางคราว, ออโรรา (หรือปรากฏการณ์แสงเหนือ-แสงใต้) และหางพลาสมาของดาวหางที่จะชี้ออกไปจากดวงอาทิตย์เสมอ กล้องจุลทรรศน์ของไฮเซนเบิร์ก
การที่ผู้สังเกตได้รับภาพจากอิเล็กตรอน นั่นคือลำแสงไปตกกระทบอิเล็กตรอนแล้วสะท้อนกลับเข้ามาที่กล้องจุลทรรศน์แล้วผ่านเข้าสู่ตา แต่เรารู้ว่าโฟตอนมีโมเมนตัมมีค่าแปรผันตาม formula_5 เมื่อ formula_6 เป็นค่าคงตัวของพลังค์ ดังนั้นการที่โฟตอนพุ่งชนทำให้อิเล็กตรอนย่อมทำให้เกิดแรงถีบขึ้น ภายหลังเรียกปรากฏการณ์คอมพ์ตัน แต่ขนาดของแรงถีบไม่สามารถทราบได้แน่ชัด และทิศทางที่กระเจิงไปของโฟตอนก็ไม่แน่นอน สุดท้ายจะได้ว่าอิเล็กตรอนมีโมเมนตัมในทิศทาง formula_1 คลาดเคลื่อนดังนี้ ฟ้าผ่า
1.ฟ้าผ่าภายในก้อนเมฆ
เกิดจากการเชื่อมต่อประจุลบด้านล่างกับประจุบวกด้านบนเข้าด้วยกัน ฟ้าผ่าแบบนี้มักจะเกิดมากที่สุด คลื่นไหวสะเทือน
คลื่นตัวกลาง () คือคลื่นที่เดินทางทะลุผ่านโลก เส้นทางการเคลื่อนที่ของคลื่นอาจหักเหให้เคลื่อนไปจากเส้นตรงเนื่องจากความแตกต่างของความหนาแน่นและความยืดหยุ่นของโครงสร้างภายในของโลก ในขณะเดียวกันคุณสมบัติเหล่านี้ของชั้นหินอาจเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ องค์ประกอบ และสถานะ การหักเหของคลื่นไหวสะเทือนเป็นไปในลักษณะเดียวกับคลื่นแสง
คลื่นปฐมภูมิ () เป็นคลื่นตัวกลางที่เกี่ยวข้องกับการบีบอัดและคลายตัวของวัสดุเนื่องจากความยืดหยุ่นเมื่อคลื่นเดินทางผ่านโดยไม่เกิดการหมุน ลักษณะของคลื่นประเภทนี้อาจเทียบได้กับคลื่นเสียงในอากาศ แผ่นดินไหว
ชาวกรีกโบราณเชื่อว่าเทพเจ้าองค์หนึ่ง มีชื่อว่า โพไซดอน เป็นผู้ที่ก่อให้เกิดแผ่นดินไหว เทพเจ้าโพไซดอนมีรูปร่างขนาดใหญ่ เมื่อพิโรธก็จะกระทืบเท้า ทำให้เกิดแผ่นดินไหว ส่วนชาวฮินดูในประเทศอินเดียเชื่อว่าโลกของเราตั้งอยู่บนถาดทองคำซึ่งวางอยู่บนหลังช้างหลายเชือกติดกัน เมื่อใดที่ช้างเคลื่อนไหว โลกก็จะสั่นสะเทือนไปด้วย และเกิดเป็นแผ่นดินไหว ส่วนคนญี่ปุ่นเชื่อกันมาตั้งแต่สมัยโบราณว่า มีปลาดุกยักษ์อยู่ใต้พื้นดิน และเมื่อใดที่ปลาดุกยักษ์พลิกตัวหรือขยับเขยื้อนแต่ละครั้ง ก็จะทำให้เกิดแผ่นดินไหว[2]ความเชื่อของคนไทยโบราณคล้ายคลึงกับคนญี่ปุ่นแต่เปลี่ยนเป็นปลาอานนท์ใต้เขาพระสุเมรุพลิกตัว ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า
คอยล์ที่ไม่มีแกน ferromagnetic เรียกว่า<b data-parsoid='{"dsr":[5735,5754,3,3]}'>คอยล์แกนอากาศ[14] ซึ่งรวมถึงคอยล์ที่พันบนพลาสติกหรือรูปแบบที่ไม่ใช่สารแม่เหล็กอื่นๆ, เช่นเดียวกับคอยล์ที่จริงๆแล้วมีช่องอากาศอยู่ภายในขดลวดของมัน สถิตยศาสตร์ไฟฟ้า
ปรากฏการณ์ไฟฟ้าสถิตตามธรรมชาติที่คุ้นเคยมากที่สุดได้แก่การแกล้งเป็นครั้งคราวในฤดูกาลความชื้นต่ำ แต่สามารถเป็นตัวทำลายและเป็นอันตรายในบางสถานการณ์ เมื่อทำงานในการติดต่อโดยตรงกับวงจรอิเล็กทรอนิกส์รวม (โดยเฉพาะ MOSFETs ที่ละเอียดอ่อน) หรือในการปรากฏตัวของก๊าซไวไฟ ความระมัดระวังจะต้องมีเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมและการปล่อยประจุอย่างทันทีทันใดของประจุนิ่ง (ดูการปลดปล่อยไฟฟ้าสถิต) เอยาฟยาตลาเยอคุตล์
ปลายปี พ.ศ. 2552 กิจกรรมแผ่นดินไหวได้เกิดขึ้นรอบพื้นที่ภูเขาไฟเอยาฟยาตลาเยอคุตล์ โดยมีแผ่นดินไหวขนาดย่อมหลายพันครั้ง (ส่วนใหญ่มีความรุนแรง 1-2 โมเมนต์-แมกนิจูด ลึกลงไป 7-10 กิโลเมตรใต้ภูเขาไฟ) เมื่อวันที่ 26 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2553 ชุดอุปกรณ์ระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (GPS) ซึ่งสถาบันอุตุนิยมวิทยาแห่งไอซ์แลนด์ใช้ที่ทุ่งทอร์วัลต์เซรีในแถบเอยาฟเยิตล์ (ห่างออกไปทางตะวันออกเฉียงใต้ราว 15 กิโลเมตรจากจุดที่มีการปะทุของภูเขาไฟครั้งล่าสุด) ได้แสดงให้เห็นว่า เปลือกท้องถิ่นได้เคลื่อนไปทางทิศใต้ 3 เซนติเมตร โดยการเคลื่อน 1 เซนติเมตร ใช้เวลาภายใน 4 วัน ความผิดปกติของกิจกรรมแผ่นดินไหวครั้งนี้ประกอบกับการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของแผ่นเปลือกโลกในพื้นที่ได้ให้หลักฐานแก่นักธรณีฟิสิกส์ว่า หินหนืด (magma) จากใต้แผ่นเปลือกโลกกำลังไหลเข้าสู่กะเปาะหินหนืด (magma chamber) ใต้ภูเขาไฟเอยาฟยาตลาเยอคุตล์ กิจกรรมแผ่นดินไหวดังกล่าวยังได้เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ และนับตั้งแต่วันที่ 3-5 มีนาคม ได้เกิดแผ่นดินไหวเกือบ 3,000 ครั้งซึ่งตรวจวัดได้ที่จุดเหนือศูนย์เกิดแผ่นดินไหวในภูเขาไฟ 
การปะทุเกิดขึ้นทางตอนใต้ของไอซ์แลนด์ เมื่อวันที่ 20 มีนาคม พ.ศ. 2553 ณ ระบบภูเขาไฟเอยาฟยาตลาเยอคุตล์ รายงานการพบเห็นครั้งแรกเกิดขึ้นราว 23:00 น. ตามเวลามาตรฐานกรีนิช โดยกลุ่มเมฆสีแดงถูกพบเห็นที่ภูเขาไฟ การปะทุเป็นผลสืบเนื่องมาจากกิจกรรมแผ่นดินไหวอย่างรุนแรงและการเปลี่ยนลักษณะในอัตราสูงในช่วงหลายสัปดาห์ก่อนหน้าการปะทุ ประกอบกับหินหนืดซึ่งเติมพลังให้กับภูเขาไฟ เนบิวลา
เนบิวลา ( - มาจากภาษาละติน "nebula" (พหูพจน์ "nebulae") หมายถึง "หมอก") เป็นกลุ่มเมฆหมอกของฝุ่น แก๊ส และพลาสมาในอวกาศ เดิมคำว่า "เนบิวลา" เป็นชื่อสามัญ ใช้เรียกวัตถุทางดาราศาสตร์ที่เป็นปื้นบนท้องฟ้าซึ่งรวมถึงดาราจักรที่อยู่ห่างไกลออกไปจากทางช้างเผือก (ตัวอย่างเช่น ในอดีตเคยเรียกดาราจักรแอนดรอเมดาว่าเนบิวลาแอนดรอเมดา) ฟ้าแลบ
ฟ้าแลบเกิดขึ้นพร้อมกับฟ้าร้อง แต่มนุษย์เรามองเห็นฟ้าแลบก่อนได้ยินเสียงฟ้าร้อง เนื่องจากแสงเดินทางเร็วกว่าเสียง ประกายไฟฟ้าของฟ้าแลบ 1 ครั้ง มีปริมาณไฟฟ้าจำนวนสูงถึง 200,000 แอมแปร์ และมีความต่างศักย์ถึง 30 ล้านโวลต์ ฟ้าแลบเกิดจากประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่จากก้อนเมฆสู่ก้อนเมฆ จากก้อนเมฆสู่พื้นดิน โดยมีขั้นตอนคือ ประจุไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ถ่ายเทในก้อนเมฆมีการเคลื่อนที่หลุดออกมาและถ่ายเทสู่อาคารสิ่งก่อสร้าง หรือต้นไม้สูงบนพื้นดิน เหตุการณ์เหล่านี้ใช้เวลาน้อยกว่า 1 วินาที และเกิดเป็นแสงของฟ้าแลบ ซึ่งบางครั้งลำแสงมีความยาวถึง 60 - 90 เมตร ฟ้าผ่า
ฟ้าผ่านั้นเกิดขึ้นจากปรากฏการณ์ธรรมชาติที่เกิดขึ้นภายใต้ก้อนเมฆฝนฟ้าคะนองหรือที่นักอุตุนิยมวิทยาเรียกกันว่าเมฆคิวมูโลนิมบัส (cumulonimbus) ซึ่งจะเป็นเมฆที่มีลักษณะเป็นก้อนขนาดใหญ่มหึมาบริเวณฐานของเมฆ (ขอบล่าง) นั้นจะสูงจากพื้นราว ๆ 2 กิโลเมตรและที่ส่วนของยอดเมฆ (ขอบบน) นั้นอาจจะสูงถึง 20 กิโลเมตร และเมื่อก้อนเมฆนั้นเคลื่อนที่ก็จะมีลมเข้าไปยังภายในก้อนเมฆและจะเกิดการไหลเวียนของกระแสอากาศภายในอย่างรวดเร็วและรุนแรง ทำให้หยดน้ำและก้อนน้ำแข็งในเมฆเสียดสีกันจนเกิดประจุไฟฟ้าและพบว่าประจุบวกมักจะรวมตัวกันอยู่บริเวณยอดเมฆ ส่วนประจุลบจะอยู่บริเวณฐานเมฆ ทั้งนี้ ประจุลบที่ฐานเมฆอาจจะเหนี่ยวนำทำให้พื้นผิวของโลกที่อยู่ “ใต้เงา” ของมันมีประจุเป็นบวก เป็นผลทำใหัเกิด สนามไฟฟ้าระหว่างกลุ่มประจุเหล่านั้น เมื่อประจุ มีการสะสมจำนวนมาก ทำให้ความเครียดของสนามไฟฟ้าเพิ่มสูงขึ้นจนเกินค่าความคงทน ของอากาศต่อแรงดันไฟฟ้า จนทำให้เกิดการคายประจุขึ้น อัน เป็นจุดกำเนิดของการเกิด ฟ้าผ่าขึ้น การคายประจุ อาจเกิดขึ้น ระหว่างก้อนเมฆ หรือ ระหว่าง ก้อนเมฆ กับ พื้นโลก ซึ่งเรียก ปรากฏการณ์ นี้ว่า "ฟ้าผ่า" ไฟฟ้าสถิต
อิเล็กตรอนสามารถแลกเปลี่ยนกันระหว่างวัสดุโดยการสัมผัส วัสดุที่มีอิเล็กตรอนผูกพันอย่างอ่อนมีแนวโน้มที่จะสูญเสียพวกมันในขณะที่วัสดุที่มีวงรอบนอกมีที่ว่างมีแนวโน้มที่จะได้รับพวกมัน ธรรมชาตินี้เรียกว่าผลกระทบไทรโบอิเล็กตริก และเป็นผลให้วัสดุหนึ่งกลายเป็นมีประจุบวกและอีกวัสดุหนึ่งมีประจุลบ ขั้วและความแข็งแรงของประจุบนว้สดุทั้งสองทันทีที่พวกมันถูกแยกออกจากกันจะขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่สัมพันธ์กันระหว่างพวกมันในไฟฟ้าสถิต#ชุดของไทรโบอิเล็กตริก ผลกระทบไทรโบอิเล็กตริกเป็นสาเหตุหลักของการผลิตไฟฟ้าสถิตที่สังเกตได้ในชีวิตประจำวัน และในการสาธิตตามโรงเรียนมัธยมทางวิทยาศาสตร์ทั่วไปที่เกี่ยวข้องกับการถูวัสดุที่แตกต่างเข้าด้วยกัน (เช่นขนสัตว์กับแกนอาคริลิค) การแยกประจุที่เหนี่ยวนำโดยการสัมผัสเป็นสาเหตุที่ทำให้เส้นผมของคุณตั้งขึ้นและทำให้เกิดการ "เกาะติดจากไฟฟ้าสถิต" (ตัวอย่างเช่นบอลลูนเมื่อขัดถูกับผมจะกลายเป็นมีประจุลบ เมื่ออยู่ใกล้กับกำแพงบอลลูนที่มีประจุจะดูดกับอนุภาคประจุบวกในผนังและสามารถ "เกาะติด" กับมัน ปรากฏให้เห็นว่ามันถูกแขวนต้านแรงโน้มถ่วงของโลก) เมฆ
เมฆบนดาวดวงอื่นนั้นประกอบด้วยสารอื่นนอกจากน้ำ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพบรรยากาศของดาวนั้น
เมฆนั้นแบ่งเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ แบบเป็นชั้น (layered) ในแนวนอน และแบบลอยตัวสูงขึ้น (convective) ในแนวตั้ง, โดยจะมีชื่อเรียกว่า สเตรตัส (stratus ซึ่งหมายถึงลักษณะเป็นชั้น) และ คิวมูลัส (cumulus ซึ่งหมายถึงทับถมกันเป็นกอง) ตามลำดับ แรงเคลื่อนไฟฟ้า
อุปกรณ์ที่ให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าจะรวมถึงเซลล์ไฟฟ้าเคมี, อุปกรณ์เทอร์โมอิเล็กตริก, เซลล์แสงอาทิตย์, โฟโตไดโอด, เครื่องกำเนิดไฟฟ้า, หม้อแปลง, และแม้แต่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแวนเดอแกรฟฟ์ ในธรรมชาติ EMF ถูกสร้างขึ้นเมื่อใดก็ตามที่ความผันผวนของสนามแม่เหล็กจะเกิดขึ้นผ่านพื้นผิว การเคลื่อนที่ของสนามแม่เหล็กโลกในระหว่างพายุแม่เหล็กทำให้เกิดกระแสในกริดไฟฟ้​​าเมื่อเส้นสนามแม่เหล็กเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ และตัดผ่านตัวนำ กราวด์ (ไฟฟ้า)
แผ่นกราวด์(ดิน)หรือแผ่นการกราวด์ (การลงดิน) เป็นแผ่นแบนยืดหยุ่นที่ใช้สำหรับการทำงานกับ อุปกรณ์ที่มีความไวต่อไฟฟ้าสถิต โดยทั่วไปทำจากพลาสติกนำไฟฟ้าหรือตาข่ายโลหะที่ปกคลุมพื้นผิวซึ่งจะต่อทางไฟฟ้าไปที่กราวด์ (ดิน) สิ่งนี้จะช่วยปลดปล่อยประจุไฟฟ้าที่ติดอยู่กับที่ซึ่งคนทำงานเป็นผู้สร้างขึ้น เช่นเดียวกับประจุคงที่ที่เกิดบนเครื่องมือหรือส่วนประกอบอื่นๆที่เปิดเผยกับประจุโดยผ่านทางแผ่นกราวด์นั้น แผ่นดังกล่าวเป็นที่นิยมใช้มากที่สุดในการซ่อมคอมพิวเตอร์ และยังพบบนรถบรรทุกน้ำมันเชื้อเพลิงและรถบรรทุกทั่วไป ซึ่งเป็นฉนวนจากกราวด์(ดิน) ที่พวกเขาทำ ได้มีเพียงการต่อทางกายภาพกับยางและอากาศเท่านั้น เห็นได้ชัดว่าการปล่อยประจุในระหว่างการดำเนินการถ่ายโอนน้ำมันเชื้อเพลิงจะเป็นสิ่งที่ไม่อยากให้เกิดขึ้น ในทำนองเดียวกันใน การเติมน้ำมันอากาศยาน สายกราวด์(ดิน)จะเชื่อมต่อเรือบรรทุก(รถบรรทุกหรือเครื่องบิน)เข้ากับยานที่ต้องการเติมเชื้อเพลิงเพื่อกำจัดความแตกต่างของประจุก่อนที่จะมีการเติมน้ำมันเชื้อเพลิง สนามไฟฟ้า
สนามไฟฟ้า (electric field) คือปริมาณซึ่งใช้บรรยายการที่ประจุไฟฟ้าทำให้เกิดแรงกระทำกับอนุภาคมีประจุภายในบริเวณโดยรอบ หน่วยของสนามไฟฟ้าคือ นิวตันต่อคูลอมบ์ หรือโวลต์ต่อเมตร (มีค่าเท่ากัน) สนามไฟฟ้านั้นประกอบขึ้นจากโฟตอนและมีพลังงานไฟฟ้าเก็บอยู่ ซึ่งขนาดของความหนาแน่นของพลังงานขึ้นกับกำลังสองของความหนานแน่นของสนาม ในกรณีของไฟฟ้าสถิต สนามไฟฟ้าประกอบขึ้นจากการแลกเปลี่ยนโฟตอนเสมือนระหว่างอนุภาคมีประจุ ส่วนในกรณีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านั้น สนามไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงไปพร้อมกับสนามแม่เหล็ก โดยมีการไหลของพลังงานจริง และประกอบขึ้นจากโฟตอนจริง พายุ
พายุ (Storms) เกิดขึ้นเมื่อเกิดศูนย์กลางของแรงดันในอากาศต่ำลงมากกว่าในบริเวณรอบๆ พื้นที่หนึ่ง พร้อมกับมีแรงดันอากาศสูงเกิดขึ้นรอบ ๆ พื้นที่นั้น การรวมของแรงปะทะต่าง ๆ ก่อให้เกิดลม อันส่งผลให้เกิด การเคลื่อนตัวเปลี่ยนรูปของพายุเมฆ เช่น สภาพที่เรียกว่า cumulonimbus ซึ่งเป็นในรูปแบบก้อนเมฆดำทะมึนหนาทึบอันเต็มไปด้วยประจุไฟฟ้าที่ก่อให้เกิดฝนฟ้าคะนอง  พ็อลเทอร์ไกสท์
ปรากฏการณ์พ็อลเทอร์ไกสท์จะแสดงออกด้วยการเคลื่อนข้าวของภายในบ้าน โดยที่ไม่มีใครไปเคลื่อนย้าย ซึ่งปรากฏการณ์เช่นนี้จะปรากฏในบ้านของโลกตะวันตก จึงมีความเชื่อกันว่าเป็นการกระทำของผี ซึ่งจะไม่ถึงขั้นหลอกหลอนมนุษย์จนขวัญผวา เพียงแค่ทำให้ตกใจเล่นเท่านั้น แต่ในบางกรณีก็อาจรุนแรงถึงขั้นทำให้ข้าวของเสียหายหรือเกิดเป็นรอยข่วน รอยกัดตามร่างกายมนุษย์ก็มี บางครั้งปรากฏการณ์พ็อลเทอร์ไกสท์อาจเกิดติดต่อกันเป็นวัน ๆ แต่นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่า พ็อลเทอร์ไกสท์ เป็นการกระทำที่เกิดจากมนุษย์เอง โดยเกิดจากความกดดัน โดยเฉพาะในวัยรุ่น เชื่อว่าเป็นลักษณะของการใช้พลังจิตแบบที่เคลื่อนย้ายสิ่งของ ที่เรียกว่าไซโคคิเนซิส (Psychokinesis) นั่นเอง โดยที่เจ้าตัวไม่รู้ตัว ขณะที่นักวิชาการชาวญี่ปุ่น โอทสึ โยะชิฮิโกะ แห่งมหาวิทยาลัยวะเซะดะ ที่ศึกษาเรื่องเหนือธรรมชาติต่าง ๆ เห็นว่า พ็อลเทอร์ไกสท์เป็นปรากฏการณ์ของพลาสมา คือ ไฟฟ้าสถิตที่ไหลวนอยู่ในอากาศ ซึ่งปรากฏการณ์แบบนี้เป็นปรากฏการณ์เดียวกับการเกิด "ลูกไฟวิญญาณ" หรือ "ฮิโตะดะมะ" (ญี่ปุ่น: 人魂) ตามความเชื่อของชาวจีนและชาวญี่ปุ่นนั่นเอง แม็กนีโตสเฟียร์
แม็กนีโตสเฟียร์ () คือย่านที่มีแม่เหล็กกำลังสูงรอบๆ วัตถุทางดาราศาสตร์ โลกมีแม็กนีโตสเฟียร์ครอบอยู่รอบๆ เช่นเดียวกันกับดาวที่มีสนามแม่เหล็กอื่นๆ ได้แก่ ดาวพุธ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และ ดาวเนปจูน ดวงจันทร์แกนีมีดของดาวพฤหัสบดีก็มีสนามแม่เหล็กเช่นกัน แต่เป็นสนามที่มีกำลังอ่อนจนไม่สามารถป้องกันพลาสมาจากลมสุริยะได้ ส่วนดาวอังคารเป็นดาวที่มีสนามแม่เหล็กแบบเว้าแหว่งไม่ต่อเนื่อง คำว่า "แม็กนีโตสเฟียร์" นี้ยังสามารถใช้อธิบายถึงย่านรอบๆ วัตถุท้องฟ้าอื่นที่มีสนามแม่เหล็กรอบๆ ด้วย เช่น แม็กนีโตสเฟียร์ของพัลซาร์ เป็นต้น