为了避免雷击,现代建筑物的楼顶会安置避雷针。而在中国古代,屋顶上会设计鱼尾或者龙头的瓦饰,在美观的同时也起到避雷的作用。
你知道避雷针是如何避雷的吗?
雷雨天气时,空气的带电云层带着负电荷,使得很多高层建筑被感应上大量正电荷,而避雷针的尖端聚集了最多的正电荷,极易与带电云层形成通路,把避雷针连接大地,在触电的瞬间就可以将雷电流泻入大地,从而达到防雷的效果。
其实,避雷针并不是在避雷,而是在引雷,那么这么巧妙的方法是谁想出来的呢?
他就是美国的著名科学家富兰克林,他为了研究闪电是否放电,冒着生命危险在雷电天气里做了风筝实验,并发明了伟大的具有实用价值的避雷针。
然而,避雷针作为一个整体,引雷和泄流都至关重要,如果没有做好泄流工作,则会使建筑陷入更加可怕的触电危险中。
避雷针的保护范围有多大?
通过“滚球法”和“折现法”,我们可以得出避雷针的保护范围。折现法,设计简单明了,不需要花费过多的物资,就可以使用,但是建筑物过高的话,就不适合使用折现法。滚球法,可以通过网络的计算方法测试出保护范围,计算起来十分的复杂,还需要投入大量的成本。
将折现法和滚球法对比,我们发现滚球法是较为成熟的测量方法。准备一个球体,球体会围绕着建筑物旋转,在球体滚动的范围内,没有被球体接触的地方就是安全区域,也就是雷电到达不了的地方。避雷针也有局限性,保护范围有限,所以我们可以在建筑物上看见多根避雷针。
避雷针安装的位置越高,数量越多,对建筑物的保护也越大。现在的避雷针通过改良以后,变成了一种更加安全和实用性强的装置。这种装置叫做“暗装笼式避雷网”,就是把建筑物中的金属连接到一起,形成一个巨大金属网,这种避雷网起到了很好的屏蔽作用,使用起来十分的便捷,还具有美化外观的作用,同样可以作为引下线,把电流引进土地中,安全性十足。