Lynafleder

Lynafleder , lynafleder [1]  - en anordning installeret på bygninger og konstruktioner og tjener til at beskytte mod lynnedslag .

Sådan virker det

Under et tordenvejr opstår der store inducerede ladninger på Jorden, og et stærkt elektrisk felt opstår på Jordens overflade. Feltstyrken er især høj nær skarpe ledere, og derfor antændes en koronaudladning for enden af ​​lynaflederen . Luften nær lynaflederen er stærkt ioniseret som følge af koronaudladningen. Som et resultat falder den elektriske feltstyrke nær spidsen (såvel som inde i enhver leder) [2] , de inducerede ladninger kan ikke akkumuleres på bygningen, og sandsynligheden for lynnedslag reduceres. I de tilfælde, hvor lynet stadig opstår (sådanne tilfælde er meget sjældne), kommer lynet fra lynaflederen uden at forårsage skade [3] .

Enhed

Består af tre indbyrdes forbundne dele:

Lynaflederens elementer er indbyrdes forbundet og fastgjort på støttestrukturen. Da sandsynligheden for, at et jordobjekt bliver ramt af lynet, stiger i takt med, at dets højde stiger, er lynaflederen placeret i den højest mulige højde, enten direkte på den beskyttede genstand, eller som en separat struktur ved siden af ​​objektet.

Radius af den beskyttende virkning af en lynafleder bestemmes af dens højde og beregnes tilnærmelsesvis ved formlen

R = 1,732h _

hvor h  er højden fra husets højeste punkt til lynaflederens top.

Det er muligt at øge en lynafleders virkningsradius uden at øge højden, hvis en kilde til gammastråling er placeret på dens spids , som vil ionisere luften. Med en forøgelse af kildens effekt øges lynaflederens rækkevidde, som på denne måde kan øges til 100 meter eller mere [4] .

Nogle gange er en lynafleder indbygget i de dekorative elementer i en bygning eller struktur ( vejrfløje , søjletoppe osv.).

Historie

Det menes, at lynaflederen blev opfundet af Benjamin Franklin i 1752, selvom der er beviser for eksistensen af ​​strukturer med lynafledere før denne dato (for eksempel høje master dækket med kobber nær templerne i det gamle Egypten, lignende strukturer nær Kong Salomons tempel i Jerusalem [5] , Nevyansk Tower , Jacques Roms drager [6] ).

I Rusland blev de første lynafledere skabt af M. V. Lomonosov og G. V. Richman i 1753 [7] .

En beskrivelse af den første metode til beskyttelse mod lyn fremgår af årbogen Poor Richard's Almanac. "Dette er vejen," skrev Franklin. - Tag en tynd jernstang (som f.eks. bruges af sømpistoler) lang nok til at sænke tre eller fire fod [ca. 1 m] af den ene ende ned i den fugtige jord, og seks eller syv [ca. 2 m] af den anden for at hæve over den højeste del af bygningen. Sæt en 30 cm lang kobbertråd på den øverste ende af stangen, så tyk som en strikkepind, slebet som en nål. Stangen kan fastgøres til husets væg med sejlgarn (snor). På et højt hus eller lade kan du sætte to stænger, en i hver ende, og forbinde dem med en wire spændt under tagryggene. Et hus beskyttet af en sådan enhed er ikke bange for lyn, da spidsen vil tiltrække det til sig selv og tage det med en metalstang til jorden, og det vil ikke længere skade nogen. På samme måde vil skibe, på toppen af ​​masten, hvis spids med en wire vil blive fastgjort, som falder ned til dækket og derefter langs et af vanterne og beklædningen ned i vandet, være beskyttet mod lynnedslag ” [ 8] [7] .

Naturlige lynafledere

Liana i kronen af ​​tropiske træer, når lynet slår ned, afleder elektrisk strøm til jorden og brænder ud på samme tid, men beskytter træet som en lynafleder [9] .

Se også

Noter

  1. Stadig meget brugt tidligere navn, afledt af den forældede betydning 'lyn' af ordet ' torden '.
  2. Kalashnikov S. G. , Electricity, M., GITTL, 1956, kap. XVI "Udledninger i gasser", s. 193 "Lyn", s. 429;
  3. Udg. G. S. Landsberg. Bind 2. Elektricitet og magnetisme. Kapitel VIII // Elementær lærebog i fysik. - 12. udg. - M. : FIZMATLIT, 2001. - ISBN 5-9221-0135-8 .
  4. Mukhin K. N. Kapitel 8, §33, del 6. Radioaktiv lynafleder // Underholdende kernefysik. - M .: Atomizdat , 1969. - S. 203. - 145.000 eksemplarer.
  5. Mezentsev V. A. Denne mystiske verden. - M .: Moskovsky-arbejder, 1975. - Oplag 50.000 eksemplarer. - S. 130.
  6. De store ligningers eventyr . nt.ru. Hentet 7. maj 2018. Arkiveret fra originalen 7. februar 2009.
  7. 1 2 Nikolaj Gorkavy . The Tale of the Three Bogatyrs Who Fight the "Electric Dragon" Arkivkopi dateret 5. marts 2017 på Wayback Machine // Science and Life . - 2017. - Nr. 2. - S. 81-89.
  8. Z. S. Semenova. Hvem jagter lynet? (utilgængeligt link) . Hentet 18. august 2008. Arkiveret fra originalen 24. maj 2013. 
  9. BINTI Skovlynafledere  // Videnskab og liv . - 2017. - Nr. 10 . - S. 29 .

Links