Острие на поверхности — это место наибольшей кривизны. Соответственно здесь наибольшая поверхностная плотность зарядов, а около острия — особенно сильное электростатическое поле. Это и используется в грозозащитном устройстве — грозоотводе.
Он представляет собой металлический стержень, один конец которого приведен в хороший контакт с землей (надежно заземлен) , а другой, снабженный заостренным штырем, возвышается над защищаемым сооружением. Стержень вместе с землей — это гигантский проводник, а штырь грозоотвода — острие на нем.
Как же действует это простое устройство?
Предположим, что вблизи грозоотвода оказалось грозовое облако. Пусть, например, заряд на нем положительный. Тогда электростатическое поле облака вызовет разделение зарядов на проводнике, состоящем из земли и грозоотвода, так, что на грозоотводе появится отрицательный заряд. Причем, поскольку на штыре будет очень большая поверхностная плотность заряда, вокруг него возникает очень сильное электростатическое поле.
В атмосферном воздухе всегда есть небольшое число (порядка нескольких сотен в одном кубическом сантиметре) положительно и отрицательно заряженных частиц — ионов и свободных электронов. Обычно они не мешают воздуху быть отличным изолятором. Но в сильном поле — около штыря грозоотвода — ионы и электроны приобретают такие большие скорости, что, сталкиваясь с нейтральными молекулами воздуха, они ионизируют их. Получившиеся новые электроны и ионы тоже ускоряются и в свою очередь создают все больше и больше пар заряженных частиц, число их растет, как снежный ком. Воздух становится в какой-то мере проводящим.
В настоящем проводнике электростатическое поле, как известно, отсутствует. В воздухе же вокруг грозоотвода оно, во всяком случае, ослабляется, и искровой разряд становится менее вероятным. Можно сказать и так, что отрицательные частицы движутся к положительно заряженному облаку и, по крайней мере частично, нейтрализуют его. Если же разряд все-таки происходит, то стержень грозоотвода будет служить безопасной для окружающих объектов «дорожкой» для разряда.
Естественные науки
почему для громоотводов используют заострённый стержень? вопрос по физике
Добавлю немного.
На концах крыла самолёта можно заметить металлические кисточки.
С них стекает статическое электричество во время полёта.
На концах крыла самолёта можно заметить металлические кисточки.
С них стекает статическое электричество во время полёта.
Похожие вопросы
- Вопросы по физике. У меня сложилось грандиозное непонимание физики (11 класс)
- Вопрос для физиков и не только...
- Добрый день. Вопрос к физикам, конкретно - гиперкуб и построение Четырехмерного пространства.
- Вопрос к физикам!
- Интересный вопрос по физике (космология, звезды, свет)
- Вопрос по физике(несложный)Про электрическую дугу
- Вопрос по физике из категории свойств металлов
- Приведите пример нерешенного вопроса современной физики для ребенка 7 лет.
- Вопрос о физике и вечной жизни
- Вопрос для физиков. Дайте оценку моему пониманию понятия "цвет".