作业帮求避雷针工作原理为何不把电子导入地下?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/03 12:01:15
求避雷针工作原理为何不把电子导入地下?
求避雷针工作原理
为何不把电子导入地下?
求避雷针工作原理为何不把电子导入地下?
在雷雨天气,高楼上空出现带电云层时,迅雷针和高楼顶部都被感应上大量电荷,由于避雷针针头是尖的,而静电感应时,导体尖端总是聚集了最多的电荷．这样,避雷针就聚集了大部分电荷．避雷针又与这些带电云层形成了一个电容器,由于它较尖,即这个电容器的两极板正对面积很小,电容也就很小,也就是说它所能容纳的电荷很少．而它又聚集了大部分电荷,所以,当云层上电荷较多时,避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿,成为导体．这样,带电云层与避雷针形成通路,而避雷针又是接地的．避雷针就可以把云层上的电荷导人大地,使其不对高层建筑构成危险,保证了它的安全．
避雷针的原理并不是阻挡雷电,而是沿着安全的路径使云层里的电荷和地面的电荷中和,从而保护建筑物免受雷电的袭击.云层的底部带负电荷,因此感生的正电荷便会在云层下的地面聚集.根据静电学的原理,带电导体表面上较尖的地方,电苛密度会较其他地方高,所以避雷针的尖端会比其他地方集合了更多的正电荷,引导云层中的负电荷沿着避雷针频密地往地面放电,以免云层中的负电荷累积过多,一次过放电时形成了具有巨大破坏力的雷电,击中地面上聚集了较多正电荷的建筑物.那么,激光又与避雷针有甚么关系呢?原来,合适的激光可以把空气电离,产生一条由正电荷所组成的导电通道,负电苛便会乖乖地沿着这条通道走了,到了接近地面时,便会在预先准备好的传统避雷针放电.这种方法可以更有效地诱导云层的电苛通过避雷针放电,从而大大提高了传统避雷针的效率.现在,物理学家正研究如何利用紫外线激光来使两个电极放电；他们以高电压的电极来模拟雷电产生时的情形,并已成功用激光把两个相隔一段距离的电极放电.展望将来,「激光避雷针」可以设置在机场、医院和核电厂等地方,保护人类
避雷的原理是利用尖端放电现象,让被保护的建筑或设备上的由雷云感应出的电荷及时地释放进入大气,避免其过分的积累而引发巨大的雷电击中事故.同时,在雷电发生时,避雷针还能吸引雷电的放电通道,让雷电电流从避雷针流入大地,避免巨大的电流对建筑或设备造成破坏.