避雷針的工作原理介紹
時間 : 2024-11-25
?? 雷電自然中最常見天氣現象之一，它一般出現在夏天且天空有較多的云層的時候。大雷電一般會對我們的房屋甚至人身安全造成隱患，為此，避雷針就被作為保護裝置來保障我們的房屋安全，它能夠屏蔽掉雷電的傷害。那么避雷針究竟是運用了什么原理來保護房屋的安全的呢？??
雷電的成因
在夏天雷雨天的時候，天空中會產生非常多的云層，這些云層通常含有非常多的水分，而且厚度很高，在相互運動的時候就會產生較大的摩擦，尤其是在高空中溫度較低的情況下，有的云層中會含有冰晶等物質，它們的相互摩擦之間就會產生大量的正負電荷，正負電荷之間就會產生電壓，從而釋放出電流，這道電流就是我們所說的閃電，閃電在空氣中傳播擊破了空氣使得空氣發生震動，穿出了雷聲。雷電的電流值和電壓值是非常大的，研究表明，雷電的電壓至少在100萬伏特以上，電流則高達幾萬安培，閃電的溫度則能夠達到上萬攝氏度，這樣的能量如果擊中人體或者房屋將會帶來不可估量的損害。
避雷針的發明和原理
說起避雷針的發明，我們就會提及到一個家喻戶曉的故事：1752年夏天，美國著名科學家為了證明雷電是一種放電現象，講一個系著金屬導線的風箏放入了空中，風箏飛進了雷雨云，被閃電擊中，富蘭克林發現導線底部的要是上串出一陣火花，并感覺到了身體上一陣巨大的麻木感。由于人工的電能能夠被尖端吸收，富蘭克林也大膽地假設雷電也能夠被吸收，于是在高建筑物上安裝尖端裝置，底部通入大地，果然，這個裝置能夠成功地吸收雷電，于是避雷針就誕生了。
避雷針的工作原理非常簡單，它實際上是利用導體將雷電的能量和電流導入了大地，這樣電流就不會通過導體裝置周圍的任何物體，并對它們造成傷害。一般來說，高的建筑物上如果安裝一個避雷針，當雷電發生的時候，閃電會尋找導體目標，由于高建筑物上有避雷針這個大導體，閃電就會擊中避雷針，擊中避雷針之后，連接地下的部分就會將電流導入大地，起到對建筑物的保護作用。
隨著時代的不斷進步，避雷針也不斷地得到了演化，現代的避雷針樣式都非常多，由于建筑物內部有很多的鋼結構，人們可以利用鋼結構將雷電導入大地，達到保護建筑物的目的。
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