Przeliczanie dystansu przebicia na napięcie ma sens tylko dla stosunkowo niskich napięć przy statycznych warunkach przebicia.
Piorun kompletnie tak nie działa. O ile formacja pioruna nie jest dalej dobrze zrozumiana, wszystko sugeruje że kanał przewodzący jest tworzony przez wielki pęk atmosferyczny.
https://en.wikipedia.org/wiki/Air_shower_(physics)
W skrócie - relatywistyczna cząsteczka promieniowania kosmicznego uderzając w atmosferę tworzy lawinę naładowanych cząstek, zderzających się z kolejnymi atomami powietrza i tworzącymi kolejne lawiny. To tworzy wstępnie zjonizowany kanał powietrza, przez który ładunkowi z chmury jest się dużo łatwiej rozładować. A przynajmniej to sugeruje spektrometria gamma/rentgenowska wyładowań, oraz detekcja muonów i antymaterii podczas wyładowań atmosferycznych.
Jest też dodatkowy mechanizm - W momencie gdy jakiekolwiek zjawisko spowoduje powstanie wstępnego leadera, jest on kanałem przewodzącej plazmy. Jest to de facto - ostro zakończona, przewodząca elektroda. Mówiąc po coilersku - końcówka wyładowania stanowi nowy breakpoint, czy też go efektywnie wydłuża. Na jej końcu powstaje bardzo duży gradient pola elektrycznego, które powoduje zapłon dalszego wyładowania koronowego na końcu leadera, przedłużając go. Przedłużony leader zapala wyładowanie na jego końcu i tak w kółko dopóki źródło energii elektrycznej jest w stanie dostarczyć dostatecznie duże
natężenie prądu, aby cały ten proces podtrzymać.
Ten konkretny proces kompletnie dominuje rozbudowę wyładowań z cewek Tesli - gdzie stosunkowo wysoka częstotliwość ułatwia przepływ dużego prądu przez pojemność wyładowania do ziemi, skutecznie je podgrzewając i budując dobrze przewodzący kanał plazmy. I jest powodem, dla którego cewki Tesli mogą generować bardzo długie wyładowania przy stosunkowo niskim napięciu wyjściowym... Bo przecież tych megawoltów o których tak głośno w mediach nigdy w TC nie uświadczysz. Zastanawiałeś się kiedyś, w jaki sposób wątłą izolacja drutu nawojowego na rezonatorze wytrzymuje tak monstrualne napięcia? Otóż, nie wytrzymuje, bo ich tam nie ma.
Wtórne cewki tesli zachowuje się nie jako jako źródło prądowe. Im większe jest wyładowanie, tym większy prąd potrzebny do jego podtrzymania. Pobieranie większego prądu, powoduje spadek napięcia i cały układ stabilizuje się na jakimś tam napięciu które jest w równowadze pomiędzy dalszą rozbudową wyładowania, a spadkiem napięcia wyjściowego.
Oczywiście im większe wyładowanie, tym większe napięcie tego ekwilibrium. Ale wynikowo, napięcie wyjściowe TC jest zaskakująco niskie w stosunku do ogromnych wyładowań które są jego wynikiem.