يمكن لضربة البرق أن تحول الشجرة بسهولة إلى رماد ، وتشعل حريقًا في المنزل ، بل وتضرب شخصًا. هل من الممكن السيطرة على هذا العنصر الهائل؟ اتضح أن الناس اخترعوا منذ فترة طويلة طريقة لحماية المباني والأشياء الأخرى من مثل هذا الخطر. لهذا الغرض ، يتم استخدام مانعة الصواعق.
رعد وبرق
خلال العاصفة الرعدية ، يتراجع معظم الناس عندما يتدحرج الرعد. في الواقع ، ليس هذا الصوت هو الذي يحمل الخطر ، ولكن تفريغ البرق. إنها شرارة قوية للغاية تقطع عدة كيلومترات في السماء في فترة زمنية قصيرة جدًا. نظرًا لأن سرعة الضوء تتجاوز بشكل كبير سرعة انتشار الصوت ، يرى الشخص أولاً وميضًا ساطعًا ، وعندها فقط تصل إليه لفات الرعد.
جهاز تقني مصمم للحماية من الصواعق ، فمن الأصح تسميته ليس مانع الصواعق ، ولكن مانع الصواعق ، لكن الاسم الأول هو أكثر euphonic. في جوهرها ، فإن مانعة الصواعق عبارة عن قضيب معدني طويل ومدبب يتم تثبيته على أسطح المباني. الطرف السفلي للقضيب متصل بالأرض. يعتمد مبدأ تشغيل مثل هذا الجهاز على حقيقة أن ضربة البرق تسعى إلى إيجاد أقصر طريق. يضرب البرق العصا ، ودون أي ضرر للأشياء الأخرى ، يذهب إلى الأرض على طول السلك.
البرق خطير بشكل خاص لأولئك الذين يقفون في مكان مفتوح ومستوٍ أثناء عاصفة رعدية. سيكون من الخطأ الفادح الاختباء من عاصفة رعدية تحت شجرة طويلة وحيدة. يمكن أن يلعب دور مانع الصواعق الذي سيحاول البرق أن يضربه بالتأكيد. من الخطر أيضًا استخدام الهاتف المحمول في منطقة مفتوحة أثناء عاصفة رعدية ، نظرًا لأن هذا الجهاز الكهربائي قادر تمامًا على امتصاص صاعقة البرق.
كيف يعمل مانع الصواعق
يُعتقد أن الصواعق اخترعها بنجامين فرانكلين عام 1752. ولكن هناك أيضًا دليل على أن هياكل تصريف البرق ، المتشابهة في المظهر والغرض ، كانت موجودة قبل ذلك بوقت طويل. على الأرجح ، تم العثور على فكرة مثل هذا الجهاز عن طريق الصدفة ، كما هو الحال في كثير من الأحيان مع العديد من الاختراعات المفيدة.
مبدأ تشغيل مانعة الصواعق سهل الفهم. تحتاج فقط إلى فهم أنه خلال عاصفة رعدية ، تظهر شحنات كهربائية كبيرة على سطح الكوكب ، مما يؤدي إلى تكوين مجال كهربائي قوي. تكون شدته أكبر في الموصلات المدببة ، حيث يمكن أن يحدث ما يسمى بتفريغ الهالة.
إذا تم تركيب قضيب معدني على أحد المباني ، فإن الشحنات ليس لها القدرة على التراكم ، وبالتالي لا يحدث تفريغ البرق هنا عادة. في تلك الحالات النادرة ، عندما يتطور البرق مع ذلك ، فإنه يصطدم بقضيب معدني ، وتذهب الشحنة إلى الأرض. لكي يكون مانع الصواعق أكثر فاعلية ، يحاولون وضعه على أعلى مستوى ممكن. تزداد احتمالية اصطدام الجسم بالبرق مع ارتفاعه. يتم رفع القضيب إلى ارتفاع عالٍ بدرجة كافية ، ويزيد من المساحة الواقعة تحت حمايته.
