炫彩科普中国APP

天极新媒体

您现在的位置: 天极网 > IT新闻 > 天极科普频道 > 科学原理

避雷针的设计有什么讲究?

科普中国2016-09-04 23:08:39我要吐槽

据科学家测算,全球每秒钟都会发生闪电,1秒内有近50次,一年下来有近15亿次。这其中有近4亿次的闪电发生在云层和地面之间——因为云层底部积累了大量与地面相反的电荷,这些电荷想尽办法企图在空中汇合。一道强光,伴随着轰隆隆的雷声,大量能量在万分之几秒的时间内倾泻而出,在空中甚至能产生约20000℃的高温,比太阳表面还要热3倍多。如果有物体被闪电击中,后果难以想象。

富兰克林“请君入瓮”

为了减少雷电的危害,美国的科学家富兰克林发明了避雷针,他把避雷针安装在建筑物的最高点,通过导线引入地下。避雷针在地面和空中之间连接形成了一个导电的通路,其实它的真实作用不是阻止雷电,而是让电流从这条通路流走,使得建筑物避开灾难。所以,避雷针实际上是一种引雷针。由于实际情况不同,避雷针也无法百分之百地保证建筑物和人们的安全。不过在已经过去的100多年间,避雷针发挥的作用还是相当不错的。

物体带有的电荷,常常倾向于向物体最尖的部分聚集。人们通常会把避雷针的顶部设计得非常尖。可是,美国科学家摩尔等人研究发现,尖利的避雷针虽然产生了很强的电场,但是离远了,电场很快就会变弱,效果并不是很理想。要是把避雷针的顶端设计成圆球形,虽然附近的电场不太强,但影响的范围却更大。

本作品为“科普中国-科学原理一点通”原创 转载时务请注明出处

更多精彩内容,敬请关注科学原理一点通官方微信公众平台(ID:kxylydt)

作者:科普中国责任编辑:天极科普君)
最新文章
热门关注
1IT极热 魅蓝E3确认3月21日发布
IT极热0306

天极网IT新闻汇:今天上午10点,魅蓝手机官方在微博正式公布了这款新机…

2IT极热:联发科MWC秀面部辨识
IT极热0227

天极网IT新闻汇:近期召开的MWC 2018展会上,联发科正式推出了H…

3IT极热:Apple ID或可扫码登录
IT极热0206

天极网IT新闻汇:最新消息称,Apple ID在未来还将有望支持扫码登…

4IT极热:腾讯信用分开全国公测
IT极热0130

作为后来者的腾讯,近期也开始在信用金融领域发力,腾讯信用分已开启全国公…

5每日IT极热:小米7或采用刘海屏
IT极热0123

天极网IT新闻汇:网上曝出了小米7的正面照,采用的是iPhone X同…

新闻观察
新闻周刊
  • 新闻周刊209
  • 新闻周刊208
  • 新闻周刊206
  • 新闻周刊195