Różnica między piorunem a błyskawicami polega na tym, że błyskawica jest energią elektromagnetyczną, a grzmot jest energią dźwiękową. Błyskawica faktycznie powoduje grzmot, gwałtownie podgrzewając i rozszerzając powietrze wokół ścieżki uderzenia, wyjaśnia Biblioteka Strona kongresowa.
Błyskawica to przepływ elektronów między ziemią a atmosferą, a grzmot jest dźwiękiem, kiedy te elektrony wchodzą w interakcje z otaczającym powietrzem. Gdy uderzy piorun, w ciągu niecałej sekundy ogrzewa otaczające powietrze do prawie 50 000 stopni Fahrenheita. Powoduje to, że powietrze znajdujące się bezpośrednio wokół ścieżki piorunów rozszerza się ponad 100 razy wyżej niż normalne ciśnienie atmosferyczne. Ta szybka ekspansja powietrza wytwarza falę ciśnienia i słyszalny dźwięk znany jako grzmot.
Ponieważ grzmoty i błyskawice są dwoma różnymi formami energii, podróżują z przewidywalną prędkością przez to samo medium. Stosując tę zależność, odległość od danego uderzenia pioruna do obserwatora jest z grubsza szacowana przez zliczanie czasu, w sekundach, między uderzeniem a powstającym grzmotem. Każdy pięciosekundowy okres, który upływa po uderzeniu pioruna, odpowiada w przybliżeniu pięciu milom podróży fali dźwiękowej. Innym dobrym wskaźnikiem odległości od danego uderzenia pioruna jest objętość towarzyszącego mu grzmotu, ponieważ głośność grzmotu wzrasta wraz ze zbliżaniem się błyskawic do słuchacza.