避雷针工作原理 尖端放电和避雷针的工作原理

2024-12-2002:31:13综合资讯0

引雷护物之器,亦称接闪之杆,此装置专为保护建筑物及高大树木而设,免遭雷击之害。其功效究竟如何呢?让我们先来理解雷击实为一种加热现象。

一、引雷护物之器的历史溯源。

据古籍《炙毂子》记载,早在汉朝时期,柏梁殿遭遇火灾后,有巫师提出以鱼尾形状的铜瓦置于屋顶,以预防雷电引发的天火。而在法国旅行家卡勃里欧别·戴马甘兰的《新事》一书中描绘,房屋的屋脊两端,均设有一仰起的龙头,其口吐出曲折的金属舌头指向苍穹,以此导引雷电。

时光流转至1752年,科学家富兰克林以风筝入云捕捉电流,遂悟出可在建筑物上装置尖端设备,将雷电引入地底。于是乎,避雷针应运而生。

二、原理之剖析。

当雷电来袭时,避雷针及建筑物的顶端会因静电感应积聚大量电荷。由于避雷针的设计为尖状,它往往能更多的电荷。避雷针与带电云层形成了一个电容器的关系。由于尖端的设计使得电容器的两极板正对面积小,电容也就相对较小,即它能容纳的电荷量有限。随着电荷的不断积累,云层与避雷针之间的空气容易被击穿,形成一个导电通道。因避雷针连接着大地,它能够将云层上的电荷引入地底,从而保证了建筑物不受雷电的直接打击。

三、名字之由来的深层含义。

初入之时,因其被认为能够避开雷击之害,故名避雷针。但实际上,它的作用并非完全避免雷击,而是将雷电引入地面。此器通过其引下线及接地装置,将雷电的电流安全地引入地下。也有声音建议将其改名为引雷针。经过权衡考量,接闪杆这一名称更为贴切地描述了其功能。

无论是接闪杆、接闪带还是其他相关的防雷装置,它们共同构成了建筑物或构筑物的外部防雷系统。这一系统的主要目的在于避免或减少闪中建筑物或其附近区域所造成的物理损害和人身伤亡。