避雷針的原理

在雷雨天氣,我們有時會—看到一些些參天避雷針大樹被雷電擊倒,而周圍的一些高塔、高樓等高層建築卻安然無恙.這是什麼原因呢?

這些參天大樹由於受到帶大量電荷的雲層的感應,也帶上大量電荷,積累的電荷過多時,樹就被擊倒.

在同樣倩況下,高層建築安然無恙恐怕要歸功於避雷針了.在許多高塔上都有於個金屬做的、狀如繡花針、針頭向上直立的東西,這就是避雷針.

那麼,這狀如繡花針、貌不驚人的東西為什麼會有這麼大的作用,能“避雷”呢?

其實,避雷針應叫“引雷針”才合適.

在雷雨天氣,高樓上空出現帶電雲層時,針和高樓頂部都被感應上大量電荷,由於避雷針針頭是尖的,而靜電感應時,導體尖端總是聚集了最多的電荷.這樣,避雷針就聚集了大部分電荷.避雷針又與這些帶電雲層形成了一個電容器,由於它較尖,即這個電容器的兩極板正對面積很小,電容也就很小,也就是說它所能容納的電荷很少.而它又聚集了大部分電荷,所以,當雲層上電荷較多時,避雷針與雲層之間的空氣就很容易被擊穿,成為導體.這樣,帶電雲層與避雷針形成通路,而避雷針又是接地的.避雷針就可以把雲層上的電荷導人大地,使其不對高層建築構成危險,保證了它的安全.

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