
Громовідводи

Перейдіть на інший план, щоб отримати більше контенту
Правда чи неправда: повітря є ізолятором струму.
Блискавка. Захоплююча, красива сцена. Але це також може бути небезпечним, навіть смертельним. Тисячі людей щороку гинуть від удару блискавки. Що таке блискавка, насправді, і як можна захиститися від цього? Все починається в хмарах. Тепле, вологе повітря піднімається в атмосферу, де він конденсується і утворює хмари. Коли крихітні крапельки води рухаються в хмарі, вони заряджаються електрично. Якщо багато крапель води електрично заряджено таким чином, ми маємо себе... Грозова хмара! Збираються переважно негативно заряджені частинки внизу грозової хмари, а позитивні — угорі. Різниця потенціалів між хмарою та землею може становити сотні мільйонів вольт. Це дуже висока напруга. Він настільки високий, що негативний заряд у грозовій хмарі відштовхує негативно заряджені частинки в землі. У міру того, як вони засунуті глибше, земля під хмарою заряджається позитивно. Зазвичай повітря не може проводити електрику. Це ізолятор. Але коли напруга досить висока, блискавка може вдарити в повітря. Це складний ланцюг подій, що дозволяє електриці стрибати в повітрі таким чином, і вчені все ще намагаються пояснити, що саме відбувається. У всякому разі, блискавка - це раптово... електростатичний... розрядка... через повітря. Розряд може відбуватися між двома регіонами в одній хмарі, або між двома хмарами. Але це блискавка, яка б'є між хмарою і землею, на що ми маємо подбати. Блискавка лінива, як і більшість речей у природі: Він бере найпростіший шлях, який тільки може знайти між негативно і позитивно зарядженими ділянками. Найлегший шлях часто означає найкоротший шлях. Тому блискавка частіше влучає у високі будівлі та дерева, ніж ударити землю між будинками та деревами. Але ви не можете бути занадто впевненими. Інші речі - наприклад, вологість повітря - також впливають на те, який шлях блискавки найлегше пройти. Оскільки ми знаємо, що блискавка лінива, ми можемо використовувати ці знання, щоб захиститися від них. Візьмемо для прикладу цю будівлю. Він тягнеться високо в небі, забезпечуючи короткий і легкий шлях із хмари. Якщо блискавка вдарить у будівлю, через нього пройде електричний удар на кілька сотень мільйонів вольт, які можуть знищити електронне обладнання, вразити людей електричним струмом, і, можливо, підпалили всю будівлю. Щоб цього не сталося, ми повинні забезпечити ще легший шлях щоб блискавка злетіла до землі. На самій вершині будівлі розміщуємо сталевий стрижень: громовідвід. Загострені кінці роблять цей шлях особливо легким для блискавки. Від нього тягнеться товсті металеві дроти -- блискавкопроводи -- вздовж боків будівлі, аж до землі. Дроти продовжуються вниз у землю, де вони прикріплені до великого металевого предмета, з якого заряджені частинки можуть потрапляти в землю. Це клема заземлення або заземлення. Ці три компоненти складають систему блискавкозахисту. Часто ми використовуємо термін блискавкопровідник означає всю систему. Наступного разу, коли між хмарою та будівлею вдарить блискавка, він піде найлегшим шляхом -- шлях найменшого опору. А тепер легшого шляху для електрики немає - ніж через освітлювальний провідник.