Sıcak hava yükseldikçe soğur ve küçük su damlacıkları oluşturarak yoğunlaşmaya başlar. Hava yeterince sıcaksa ve yeterli atmosferik dengesizlik varsa, sıcak hava çok hızlı yükselir. Bu yeterince hızlı olursa, bir kümülonimbus bulutu oluşturabilir. Bunlar, başka türlü bulutsuz olan günlerde çok hızlı görünen bulutlardır. Bir kümülonimbus bulutunun oluşması genellikle yarım saatten az sürer.
Sıcak hava yavaşça yükselirse, su damlacıkları basitçe yağmura dönüşür ve tekrar aşağı düşer. Bununla birlikte, bu sıcak hava daha da yükseldiğinde (örneğin, soğuk bir cephe alttan kaydığında ve onu yukarı doğru ittiğinde), su damlacıkları donar ve buz kristalleri haline gelir. Büyük buz kristalleri dolu olarak düşebilir, ancak daha küçük olanları bulutta havada kalabilir.
Buz kristalleri buluttaki diğer buz kristallerine çarpıyor. Büyük kristaller, daha küçük olanlardan elektron çalabilir. Elektronlar negatif yüklüdür, bu da buz parçacıklarının dengesini bozar. Daha büyük olanlar elektronlarla doyurulur ve onlara negatif bir yük verirken, küçük olanlar elektronlarını kaybetmiş ve pozitif bir yük ile kalmıştır.
Negatif yüklü buz, bulutun dibine yakın bir yerde bitiyor. Bu arada, pozitif yüklü kristaller en üstte. Bu noktada iki şeyden biri olabilir.
İlk seçenek, bulutun içindeki pozitif ve negatif yüklü elektronların birbirini çekmesidir. Birbirlerine doğru koşacaklar ve bulutun içinde bir şimşek çakması yaratacaklar..
Bununla birlikte, diğer (biz yer sakinleri için daha tehlikeli olan) seçenek, bulutun altındaki negatif yük arttıkça, yerdeki negatif elektronların itilmesidir. Aynı şekilde, bir mıknatısın iki negatif ucunu bir arada tutarsanız, birbirlerini iterler. Bu, bulutun altındaki zeminin pozitif yüklü olduğu anlamına gelir. Yukarıdaki gibi, yerdeki pozitif elektronlar yerdeki negatif elektronları çeker. Ancak yer buluta gelemeyeceği için bulutun yere inmesi gerekiyor. Bu , elektriğin yere çarptığı yerde yıldırım çarpmasıyla sonuçlanır .
Pozitif ve negatif yüklü parçacıklar şimşek oluşturacak şekilde birbirine çarptığında büyük miktarda enerji açığa çıkarırlar. Bu, ışık ve ısı enerjisi olarak salınır. Işık enerjisi, yıldırım olarak gördüğümüz şeydir. Isı, havanın hızla genişlemesine neden olarak bir gök gürültüsüne neden olur.
İşte bu yüzden sıcak hava gök gürültüsü ve şimşeğe neden olur.
