Dentro de una tormenta fuerte, gotas de agua, cristales de hielo y pequeñas bolas de hielo chocan mientras las corrientes de aire suben y bajan. Esos choques ayudan a separar cargas eléctricas dentro de la nube.
Con el tiempo puede acumularse una diferencia eléctrica enorme entre distintas partes de la nube o entre la nube y el suelo. Cuando el aire ya no puede mantener separadas esas cargas, se produce una descarga: el .
La descarga dura muy poco, pero calienta el aire de su camino a temperaturas muy altas. El aire se expande casi de golpe y genera una onda de . Esa onda viaja hasta nuestros oídos como .
Ejemplo: si ves primero el relámpago y después escuchas el trueno, no es porque el trueno se produzca mucho más tarde. La luz viaja muchísimo más rápido que el sonido. La descarga y el trueno nacen casi al mismo tiempo, pero la luz nos alcanza antes.
La diferencia también permite una estimación aproximada de distancia: el sonido tarda cerca de cinco segundos en recorrer una milla, o unos tres segundos por . Esa cuenta sirve para comprender la del sonido, pero no para decidir si es seguro permanecer afuera: si puedes oír un trueno, debes buscar refugio.
El relámpago no siempre toca el suelo. Muchas descargas ocurren dentro de una sola nube o entre nubes.
Un punto de seguridad: si puedes oír un trueno, la tormenta está suficientemente cerca como para que exista riesgo de rayos. La explicación científica no convierte una tormenta en un experimento para observar al aire libre.
Por qué llegamos a esta respuesta: la separación de cargas, la y el calentamiento rápido del aire explican conjuntamente el relámpago y el trueno.