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中國人發明避雷針遠比富蘭克林要早得多

來源:德恩拓 發布時間:2013-3-20 8:50:19

1752年富蘭克林做了著名的風箏試驗之后,于1760年在美國費城制造了第一個避雷針。它是由鐵釘、引入線和接地線組成的。鐵針安在要保護的高大建筑物上,引入線用的是鐵棍,接地線是一塊金屬板,深埋在地下潮濕的泥土中。

當帶電的云層接近高大建筑物時,由于靜電感應,建筑物帶上了與云層相反的電荷,但是,由于有尖端的避雷針,不等建筑物上聚集起大量的電荷,就在避雷針和云層之間發生小規模的放電了,放電通過避雷針和接地的導體這條最易于導電的通路,持續不斷地進行,使得建筑物和云層之間不可能再發生強烈的放電,于是建筑物就可避免雷擊的危險。

  但是,關于避雷針的發明問題也有不同的說法。有一個外國修道士馬卡連游歷了中國之后,于1688年出版了一本介紹中國的書,對于當時中國的房屋建筑,他寫道:屋頂的四角都被雕飾成龍頭的形狀,仰著頭,張著嘴,在這些怪物的舌頭上有一根金屬芯子,這金屬芯子的末端一直通到地里,不會產生任何危鹼,這實際上就是避雷針。因此,應該說中國人發明避雷針遠比富蘭克林要早得多。像上面講的龍頭,在我國古代建筑中幾乎隨處可見。據說在雷擊時有人還看見龍口中噴出二、三尺長的電光呢!

  為了說明避雷針的工作原理,可以做如下的實驗。

  把A、B兩個表面非常光滑的球形導體,放在絕緣支架上,讓它們互相靠近。使A球帶電,然后把B拿開,用驗電器檢查B,就知道這時B球沒有帶電,表明A球上的電荷沒有跑到B球上去?,F在給A球安上一個尖端,再像上面說的那樣做一次實驗,就會知道,B球也帶上了與A球同種的電荷,表明A球上的一部分電荷通過尖端跑到B球上去了。

  上面的實驗表明,電荷從導體的尖端很容易跑出來。電荷從導體的尖端跑出來的現象叫做尖端放電。

  避雷針就是利用尖端放電現象制作的。當帶電的云靠近建筑物上方時,地面受感應所產生的異種電荷就從避雷針的尖端逐漸放出來,跟云里的電荷逐漸中和,避免大規模的放電發生,也就是避免雷擊發生。如果有時來不及跟云里的電逐漸中和,就在云和避雷針之間發生大規模的放電,雷電落在避雷針上,不致毀壞建筑物。

  避雷針跟地連通得好不好,對于能不能避雷有很大的關系。如果連通得不好,不但不能避雷,還會招雷。

 

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