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中国人发明避雷针远比富兰克林要早得多

来源:德恩拓 发布时间:2013-3-20 8:50:19

1752年富兰克林做了著名的风筝试验之后,于1760年在美国费城制造了第一个避雷针。它是由铁钉、引入线和接地线组成的。铁针安在要保护的高大建筑物上,引入线用的是铁棍,接地线是一块金属板,深埋在地下潮湿的泥土中。

当带电的云层接近高大建筑物时,由于静电感应,建筑物带上了与云层相反的电荷,但是,由于有尖端的避雷针,不等建筑物上聚集起大量的电荷,就在避雷针和云层之间发生小规模的放电了,放电通过避雷针和接地的导体这条最易于导电的通路,持续不断地进行,使得建筑物和云层之间不可能再发生强烈的放电,于是建筑物就可避免雷击的危险。

  但是,关于避雷针的发明问题也有不同的说法。有一个外国修道士马卡连游历了中国之后,于1688年出版了一本介绍中国的书,对于当时中国的房屋建筑,他写道:屋顶的四角都被雕饰成龙头的形状,仰着头,张着嘴,在这些怪物的舌头上有一根金属芯子,这金属芯子的末端一直通到地里,不会产生任何危硷,这实际上就是避雷针。因此,应该说中国人发明避雷针远比富兰克林要早得多。像上面讲的龙头,在我国古代建筑中几乎随处可见。据说在雷击时有人还看见龙口中喷出二、三尺长的电光呢!

  为了说明避雷针的工作原理,可以做如下的实验。

  把AB两个表面非常光滑的球形导体,放在绝缘支架上,让它们互相靠近。使A球带电,然后把B拿开,用验电器检查B,就知道这时B球没有带电,表明A球上的电荷没有跑到B球上去。现在给A球安上一个尖端,再像上面说的那样做一次实验,就会知道,B球也带上了与A球同种的电荷,表明A球上的一部分电荷通过尖端跑到B球上去了。

  上面的实验表明,电荷从导体的尖端很容易跑出来。电荷从导体的尖端跑出来的现象叫做尖端放电。

  避雷针就是利用尖端放电现象制作的。当带电的云靠近建筑物上方时,地面受感应所产生的异种电荷就从避雷针的尖端逐渐放出来,跟云里的电荷逐渐中和,避免大规模的放电发生,也就是避免雷击发生。如果有时来不及跟云里的电逐渐中和,就在云和避雷针之间发生大规模的放电,雷电落在避雷针上,不致毁坏建筑物。

  避雷针跟地连通得好不好,对于能不能避雷有很大的关系。如果连通得不好,不但不能避雷,还会招雷。

 

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