小時(shí)候,一到雷雨天氣,就會把家中的電器電源全部關(guān)掉,避免雷電破壞家中的電器。躲雨的時(shí)候也不會選擇在樹下,不然很容易就會被雷電擊中,導(dǎo)致傷亡事件的發(fā)生?,F(xiàn)在在高層建筑物的頂部,都可以看見避雷針的身影,避雷針有效地阻止了雷電對建筑物的攻擊。
一根小小的避雷針居然可以跟雷電進(jìn)行抗衡,那么避雷針的保護(hù)范圍又有多大呢?
避雷針
避雷針,也可以叫做引雷針,是一種可以抗擊雷電的裝置。雷雨天氣是*容易產(chǎn)生閃電的,沒有避雷針的話,閃電的出現(xiàn)的地方,就會有傷亡的事件發(fā)生,不管躲到哪里,都會被閃電擊中。人體屬于導(dǎo)體,所以閃電可以自由出入人的身體,但是肉體是承受不了閃電的威力的,閃電進(jìn)入體內(nèi)后,人體會迅速燃燒,直到成為煤炭變成灰燼。
避雷針可以吸收雷電,把電流通過裝置把雷電引到地下,減少電流對建筑物、樹木造成的迫害,人類也可以在雷雨天氣時(shí),放心躲藏在安裝了避雷針的建筑物中。因此,全國都在大范圍地使用避雷針。
漢朝時(shí)期雷雨天氣頻繁,導(dǎo)致許多地方的建筑物都出現(xiàn)了火災(zāi)?;馂?zāi)燒毀了房屋,古代認(rèn)為這是天災(zāi),是上天會人類的懲罰,派出雷公電母對人類進(jìn)行制裁。這時(shí)候,出現(xiàn)了一名巫師,巫師說想要避開雷電的攻擊,只需要在建筑物上修建一個(gè)物件,就可以免受雷電的懲罰。
于是人們就在房屋的屋脊上安裝類似龍頭的東西,龍頭用金屬制成,張著舌頭仰望著天空,舌頭下方連接一根鐵絲,鐵絲延長到地里。古代通過這樣簡單的工藝避免了雷電造成的傷害。
現(xiàn)代避雷針是通過古代的雛形改裝而來的。1752年,某個(gè)雷雨天氣中,科學(xué)家富蘭克林正在做關(guān)于避雷針的實(shí)驗(yàn),他認(rèn)為雷電中的閃電,其實(shí)是在放電。為了證實(shí)自己的猜想,富蘭克林冒著被雷電擊中的危險(xiǎn),用風(fēng)箏綁住跟金屬導(dǎo)線,把讓風(fēng)箏飛向云層中去,這樣就可以讓風(fēng)箏更好地接觸到閃電。他在金屬導(dǎo)線的末端放置銅鑰匙,用手緊握著鑰匙,雷電順著導(dǎo)線直達(dá)富蘭克林的掌心,電流讓他的整個(gè)手臂產(chǎn)生了麻木感,還沒有電流不算大,沒有生命危險(xiǎn)。
通過實(shí)驗(yàn)證實(shí),只要把電流導(dǎo)入地下,就可以減少建筑物損害和人員的傷亡,后來,就有了避雷針的出現(xiàn),在世界上也廣泛流行起來。
避雷針如何避雷
通過上文,我們可以知道在古代就出現(xiàn)過避雷物件,在房屋兩側(cè)都可以看見它的身影,既美觀也實(shí)用?,F(xiàn)代屋頂、廠房、火箭發(fā)射基地、衛(wèi)星天線等都會出現(xiàn)一根金屬物品,那就是避雷針,從1769年開始,全世界已經(jīng)陸續(xù)開始使用避雷針了。
科學(xué)家認(rèn)為,避雷針在感應(yīng)到雷雨云出現(xiàn)的時(shí)候,就會產(chǎn)生放電的行為,只需要把閃電中帶有的電荷去掉,閃電就沒有了危險(xiǎn)性。還有人認(rèn)為,避雷針就是吸引閃電電流的,把電流從天上引到地上。各有各的說法,只有找到正確的避雷方法,才可以有效的避免雷電的攻擊。
實(shí)驗(yàn)顯示,雷云雨產(chǎn)生的電流通過避雷針釋放出來的電量極小,從避雷針身上只有到幾個(gè)微安的電流,正常的雷電電擊會產(chǎn)生25庫倉的電量。也就是說需要幾百上千根避雷針才可以把正常電擊的電量釋放出來,還需要花上半個(gè)小時(shí)的時(shí)間。避雷針面對暴雷情況釋放的電流十分有限,需要通過自身吸引閃電,作為一盞指明燈,把電流指向大地,不讓閃電去危害建筑物。
避雷針的避雷裝置分別由接閃器、引下線以及接地體三個(gè)裝置組成。避雷針就是接閃器的一種形式,主要負(fù)責(zé)吸引,把閃電吸引到金屬導(dǎo)體上面,再通過引下線的指引,把電流引到接地體上,通過這樣的形式,把閃電控制住了。接地體是被埋藏在地下的,是很難看見它的存在,它把電流釋放到大地中,大地會稀釋掉這些電流。