Отраслевые знания

Как известно, ракетпарехватчик молний (молниеприемник) — это устройство для защиты зданий от ударов молний. Мы можем думать, что при защите ракетпарехватчика молния уйдет в сторону и не коснется здания. Однако это заблуждение. В этой статье мы кратко расскажем о изобретении ракетпарехватчика и принципе его действия.

Изобретение ракетпарехватчика молний

Современный ракетпарехватчик молний был изобретен американским ученым Бенджамином Франклином. Он считал, что молния — это вид электрозарядной разрядки. Чтобы доказать это, в день грозы 1752 года Франклин рискуя ударом молнии запустил в грозовые тучи воздушного змея с длинным металлическим шнуром, а на конце шнура повесил набор серебряных ключей. Когда молния ударила, Франклин приблизил руку к ключу — по ключу пробежал ряд электрических искр, и у него поболела рука. К счастью, эта молния была слабой, и Франклин не получил травм. Таким образом, Франклин предположил: если установить на высоком объекте устройство с заостренным концом, то можно будет отвести молнию в землю. Он закрепил на крыше высокого здания тонкий железный стержень длиной в несколько метров, изолировал стержень от здания изолятором, затем подключил нижний конец стержня проводом и отвел провод в землю. После испытаний оказалось, что это устройство — которое Франклин назвал ракетпарехватчиком молний — действительно может выполнять функцию защиты от молний.

Принцип действия ракетпарехватчика молний

На самом деле ракетпарехватчик молний вызывает падение молнии на землю.

Изначально ракетпарехватчики молний проектировались с игловидным концом. Поскольку конец ракетпарехватчика заостренный, при электростатической индукции на заостренном конце проводника всегда скапливается больше всего заряда. Поэтому при приближении молнии на ракетпарехватчик скапливается большая часть заряда. Одновременно ракетпарехватчик и заряженная облако образуют конденсатор — своеобразный "контейнер" для заряда. Из-за заостренной формы площадь взаимодействия двух "плиток" этого конденсатора мала, следовательно, его ёмкость невелика (то есть он может накапливать небольшое количество заряда).

Поскольку на ракетпарехватчике молний скапливается большая часть заряда, когда в облаке накопится достаточно много заряда, воздух между ракетпарехватчиком и облаком легко ионизируется (пробивается) и становится проводящим для молнии. Таким образом, между заряженной облакой и ракетпарехватчиком образуется электрический путь. Поскольку ракетпарехватчик заземлен, он может отвести заряд с облака в землю, предотвращая опасность для высоких зданий и обеспечивая их безопасность.可见, защитный эффект ракетпарехватчика заключается в том, что он привлекает молнию к себе из зоны защиты и безопасно отводит её в землю через себя. Поэтому его можно также назвать "приемником молний". Итак, ракетпарехватчик молний на самом деле вызывает падение молнии на землю.