Một tia sét có thể dễ dàng biến một cái cây thành tro bụi, gây ra hỏa hoạn trong một ngôi nhà, và thậm chí là đánh chết một người. Có thể kiểm soát được yếu tố ghê gớm này không? Hóa ra từ lâu con người đã phát minh ra một cách để bảo vệ các tòa nhà và các đồ vật khác khỏi mối nguy hiểm như vậy. Với mục đích này, một cột thu lôi được sử dụng.
Sấm sét
Trong cơn giông, hầu hết mọi người đều nao núng khi sấm chớp. Trên thực tế, không phải âm thanh này mang theo nguy hiểm, mà là sự phóng điện của tia sét. Nó là một tia lửa cực mạnh di chuyển vài km trên bầu trời trong một khoảng thời gian rất ngắn. Vì tốc độ ánh sáng vượt quá tốc độ truyền âm thanh một cách đáng kể, nên một người đầu tiên nhìn thấy một tia chớp sáng, và chỉ sau đó những cuộn sấm sét mới đến được với anh ta.
Một thiết bị kỹ thuật, được thiết kế để chống sét đánh, nói đúng hơn không phải là cột thu lôi, mà là cột thu lôi, nhưng tên gọi đầu tiên là phập phù hơn. Về bản chất, cột thu lôi là một thanh kim loại dài và nhọn được lắp đặt trên nóc các tòa nhà. Đầu dưới của thanh được nối với đất. Nguyên tắc hoạt động của thiết bị như vậy dựa trên thực tế là một tia sét nhằm tìm ra đường đi ngắn nhất. Sét đánh vào thanh và không gây hại cho các vật thể khác, đi vào đất dọc theo dây.
Sét đặc biệt nguy hiểm đối với những người đứng ở nơi thoáng và bằng phẳng trong cơn giông bão. Sẽ là một sai lầm lớn nếu trốn cơn giông tố dưới một ngọn cây cao cô đơn. Nó chỉ có thể đóng vai trò của chính cột thu lôi, mà tia sét chắc chắn sẽ cố gắng tấn công. Cũng rất nguy hiểm khi sử dụng điện thoại di động ở nơi thoáng đãng trong cơn giông, vì thiết bị điện này có khả năng hấp thụ sét đánh.
Làm thế nào để một cột thu lôi hoạt động
Người ta tin rằng cột thu lôi được phát minh vào năm 1752 bởi Benjamin Franklin. Nhưng cũng có bằng chứng cho thấy các cấu trúc phóng điện sét, tương tự về hình dáng và mục đích, đã tồn tại từ rất lâu trước đó. Rất có thể, ý tưởng về một thiết bị như vậy được tìm thấy một cách tình cờ, như trường hợp của nhiều phát minh hữu ích.
Nguyên lý hoạt động của cột thu lôi khá đơn giản dễ hiểu. Bạn chỉ cần hiểu rằng trong một cơn giông bão, các điện tích lớn xuất hiện trên bề mặt hành tinh, dẫn đến hình thành một điện trường mạnh. Cường độ của nó là lớn nhất trong các vật dẫn nhọn, nơi mà cái gọi là phóng điện hào quang có thể xảy ra.
Nếu một thanh kim loại được lắp đặt trên một tòa nhà, các điện tích không có khả năng tích tụ, và do đó phóng điện sét thường không xảy ra ở đây. Trong những trường hợp hiếm hoi đó, khi sét phát triển, nó đánh vào một thanh kim loại và điện tích đi vào đất. Để cột thu lôi đạt hiệu quả cao nhất, họ cố gắng đặt nó càng cao càng tốt. Khả năng một vật thể bị sét đánh tăng lên khi nó tăng lên. Được nâng lên độ cao vừa đủ, thanh tăng diện tích được bảo vệ.
