Les paratonnerres

La foudre. Une scène fascinante et magnifique. Mais cela peut aussi être dangereux, voire mortel. Des milliers de personnes meurent chaque année frappées par la foudre. Qu'est-ce la foudre, exactement, et comment peux-tu t'en protéger?

Tout commence dans les nuages. L'air chaud et humide monte dans l'atmosphère, où il se condense et forme des nuages. Lorsque de minuscules gouttelettes d'eau se déplacent dans le nuage, elles sont chargées électriquement. Si beaucoup de gouttelettes d'eau sont chargées électriquement de cette façon, on obtient... Un nuage orageux!

Les particules chargées négativement se rassemblent principalement au bas du nuage orageux et les particules positives en haut. La différence potentielle, entre le nuage et le sol, peut être de plusieurs centaines de millions de volts. C'est une tension très élevée. Elle est si élevée que la charge négative dans le nuage orageux repousse les particules chargées négativement dans le sol. Au fur et à mesure qu'elles sont poussées plus profondément, le sol sous le nuage devient chargé positivement.

Normalement, l'air ne peut pas conduire l'électricité. C'est un isolant. Mais lorsque la tension est suffisamment élevée, un éclair peut traverser l'air. C'est une chaîne complexe d'événements, qui permet à l'électricité de traverser l'air de cette manière, et les scientifiques ont encore du mal à expliquer exactement ce qui se passe. Quoi qu'il en soit, la foudre est une décharge ... électrostatique ...

soudaine ... dans l'air. La décharge peut se produire entre deux endroits du même nuage, ou entre deux nuages. Mais c'est la foudre qui frappe entre un nuage et le sol, qu'on doit observer. La foudre est paresseuse, comme la plupart des choses dans la nature: elle emprunte le chemin le plus facile qu'elle peut trouver entre les zones chargées négativement et positivement.

Le chemin le plus simple signifie souvent le chemin le plus court. C'est pourquoi la foudre est plus susceptible de frapper les grands bâtiments et les arbres que de frapper le sol entre les maisons et les arbres. Mais tu ne peux pas être trop sûr. D'autres choses - comme l'humidité de l'air - affectent également le chemin le plus facile à emprunter pour la foudre. Comme on sait que la foudre est paresseuse, on peut utiliser ces connaissances pour nous en protéger.

Prends ce bâtiment par exemple. Il pointe haut dans le ciel, offrant un chemin court et facile à partir du nuage. Si la foudre frappe le bâtiment, un choc électrique de plusieurs centaines de millions de volts le traversera, ce qui pourrait détruire les équipements électroniques, électrocuter des personnes et éventuellement incendier tout le bâtiment. Pour éviter que cela ne se produise, on doit fournir un chemin encore plus facile pour que la foudre parvienne au sol. Tout en haut du bâtiment, on place une tige d'acier: un paratonnerre.

Les extrémités pointues en font un chemin particulièrement facile pour la foudre. De là, partent des fils métalliques épais - des paratonnerres - le long des côtés du bâtiment, jusqu'au sol. Les fils descendent vers le sol, où ils sont attachés à un gros objet métallique, d'où les particules chargées peuvent pénétrer dans le sol. Il s'agit de la borne de terre Ces trois composantes constituent un système de protection contre la foudre. On utilise souvent le terme paratonnerre pour désigner l'ensemble du système.

La prochaine fois qu'un éclair frappera entre le nuage et le bâtiment, il empruntera le chemin le plus facile - celui de la moindre résistance. Et maintenant, il n'y a pas de chemin plus facile pour l'électricité - que celui du paratonnerre.