我爱原理网_生活中的科学原理解析

避雷针的工作原理

电学 2019-04-16 15:20 未知晓娜

目前,避雷针的工作原理在当代的应用可谓是越来越广泛,避雷针的工作原理是值得我们好好学习的,现在我们就深入了解避雷针的工作原理。

避雷针的工作原理
在雷雨天气,高楼上空出现带电云层时,避雷针和高楼顶部都被感应上大量电荷,由于避雷针针头是尖的,所以静电感应时,导体尖端总是聚集了最多的电荷。这样,避雷针就聚集了大部分电荷。避雷针又与这些带电云层形成了一个电容器,由于它较尖,即这个电容器的两极板正对面积很小,电容也就很小,也就是说它所能容纳的电荷很少。而它又聚集了大部分电荷,所以,当云层上电荷较多时,避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿,成为导体。这样,带电云层与避雷针形成通路,而避雷针又是接地的,避雷针就可以把云层上的电荷导入大地,使其不对高层建筑构成危险,保证了它的安全。

解释避雷针的工作原理和过程

避雷针的工作原理
避雷针的原理并不是阻挡雷电,而是沿着安全的路径使云层里的电荷和地面的电荷中和,从而保护建筑物免受雷电的袭击。 

云层的底部带负电荷,因此感生的正电荷便会在云层下的地面聚集。根据静电学的原理,带电导体表面上较尖的地方,电苛密度会较其他地方高,所以避雷针的尖端会比其他地方集合了更多的正电荷,引导云层中的负电荷沿着避雷针频密地往地面放电,以免云层中的负电荷累积过多,一次过放电时形成了具有巨大破坏力的雷电,击中地面上聚集了较多正电荷的建筑物。那么,激光又与避雷针有甚么关系呢?
原来,合适的激光可以把空气电离,产生一条由正电荷所组成的导电通道,负电苛便会乖乖地沿着这条通道走了,到了接近地面时,便会在预先准备好的传统避雷针放电。这种方法可以更有效地诱导云层的电苛通过避雷针放电,从而大大提高了传统避雷针的效率。现在,物理学家正研究如何利用紫外线激光来使两个电极放电;他们以高电压的电极来模拟雷电产生时的情形,并已成功用激光把两个相隔一段距离的电极放电。展望将来,「激光避雷针」可以设置在机场、医院和核电厂等地方,保护人类...

标签关键词:

 备案号:鲁ICP备15037647号-13

联系QQ: 邮箱地址:961408596#qq.com