避雷针的原理是什么
避雷针的原理是什么的答案是:避雷针是根据尖端放电原理制成的
避雷针,也可以叫做引雷针,是一种可以抗击雷电的装置。雷雨天气是最容易产生闪电的,没有避雷针的话,闪电的出现的地方,就会有伤亡的事件发生,不管躲到哪里,都会被闪电击中。人体属于导体,所以闪电可以自由出入人的身体,但是肉体是承受不了闪电的威力的,闪电进入体内后,人体会迅速燃烧,直到成为煤炭变成灰烬。
避雷针可以吸收雷电,把电流通过装置把雷电引到地下,减少电流对建筑物、树木造成的迫害,人类也可以在雷雨天气时,放心躲藏在安装了避雷针的建筑物中。因此,全国都在大范围地使用避雷针。
汉朝时期雷雨天气频繁,导致许多地方的建筑物都出现了火灾。火灾烧毁了房屋,古代认为这是天灾,是上天会人类的惩罚,派出雷公电母对人类进行制裁。这时候,出现了一名巫师,巫师说想要避开雷电的攻击,只需要在建筑物上修建一个物件,就可以免受雷电的惩罚。
于是人们就在房屋的屋脊上安装类似龙头的东西,龙头用金属制成,张着舌头仰望着天空,舌头下方连接一根铁丝,铁丝延长到地里。古代通过这样简单的工艺避免了雷电造成的伤害。
现代避雷针是通过古代的雏形改装而来的。1752年,某个雷雨天气中,科学家富兰克林正在做关于避雷针的实验,他认为雷电中的闪电,其实是在放电。为了证实自己的猜想,富兰克林冒着被雷电击中的危险,用风筝绑住跟金属导线,把让风筝飞向云层中去,这样就可以让风筝更好地接触到闪电。他在金属导线的末端放置铜钥匙,用手紧握着钥匙,雷电顺着导线直达富兰克林的掌心,电流让他的整个手臂产生了麻木感,还没有电流不算大,没有生命危险。
避雷针通过导线接入地下,与地面形成等电位差,利用自身的高度,使电场强度增加到极限值的雷电云电场发生畸变,开始电离并下行先导放电;避雷针在强电场作用下产生尖端放电,形成向上先导放电;两者会合形成雷电通路,随之泻入大地,达到避雷效果。实际上,避雷针是引雷针,可将周围的雷电引来并提前放电,将雷电电流通过自身的接地导体传向地面,避免保护对象直接遭雷击。
避雷针是用来保护发电厂、变电所的室外配电装置、输电线路个别区段以及工业与民用高层建筑的。
避雷针一般是安装在建筑物顶部用来避雷的,它利用的是尖端放电原理(带电体表面曲率越大的地方电场强度越大),在避雷针尖端电场强度远大于建筑物其它地方,因而在有雷电时,避雷针尖端空气被强电场击穿,使该处空气电阻率急剧降低,从而放电(避雷针由导线与大地相连),使电荷顺着导线传至大地,使建筑物免受雷电破坏。
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