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美國科學家富蘭克林發明了現代避雷針。富蘭克林在進行了捕捉雷電的風箏實驗之后,在研究閃電與人工摩擦產生的電的一致性時,他推測:若能在高物上安置一種尖端裝置,就有可能把雷電引入地下,便發明了避雷針。
富蘭克林是誰
富蘭克林全名為“本杰明·富蘭克林”,是美國著名的科學家、政治家、物理學家、外交家、文學家等。
富蘭克林是大陸會議代表以及《獨立宣言》起草和簽署人之一以及美國開國元勛之一,參與了多項重要文件的草擬。
富蘭克林對物理學的貢獻主要在電學方面,是探索電學的先驅者之一,同時還是最早提出繪制“灣流”地圖的構想的學者。
發明避雷針的是富蘭克林。避雷針又名防雷針、接閃桿,是用來保護建筑物、高大樹木避免雷擊的裝置。在被保護物頂端安裝一根接閃器,用符合規格導線與埋在地下的泄流地網連接起來。避雷針規格必須符合國家標準,每一個防雷類別需要的避雷針高度規格都不一樣。
第1個發明避雷針的科學家是富蘭克林,他出生于18世紀,他發明了避雷針保護了人們的生命安全和財產,是一個非常厲害的科學家。
閃電是地球上最常見的自然現象。避雷針的發明已有240多年的歷史。由于它的保護,無數的高層建筑免受雷擊的威脅,為人類文明和繁榮作出了巨大的貢獻。
我們的祖先早在西漢就發明了防雷裝置,并在實踐中加以應用。據《漢書》記載,未央宮和百聯臺曾遭雷擊。后來,一位創始人建議漢武帝在皇宮屋頂安裝“魚”以防災難。
近兩千年來,我國大部分古建筑的屋脊都安裝了這種金屬瓦裝飾。雖然沒有與地面連接的準線,但這種瓷磚裝飾比建筑物還要高,所以即使是猛烈的落地雷。它通常只破壞瓷磚裝飾,保留建筑主體。
富蘭克林最杰出的貢獻是在電力史上建立了一座紀念碑。
富蘭克林
他的成就開創了電力史上的新紀元。
富蘭克林著名的風箏試驗證實了他的觀點,即閃電是一種放電現象。
1752年6月,在費城的一場非常大的雷雨中,富蘭克林將風箏放在空中,冒著失去生命危險,將“天電”引入萊頓瓶,成功地證明了閃電的特性。1753年,他在充分條件下去研究“天電”特性和進行大量實驗的基礎上,發現了尖端放電現象,發明了避雷針。
這是征服自然道路上的重要一步,人類在自然生存的歷程中前進了一大步!
避雷針在預防直接雷擊中的作用是非常明顯的,但隨著社會的發展、時代的進步和微電子設備的廣泛應用,其局限性也越來越明顯。雷擊電流通過避雷針和引下線進入地面,會在附近的平行金屬導體上產生“過電壓”,對電子設備造成損壞,這是傳統避雷針的二次雷擊效應。
現代避雷針是出自美國科學家富蘭克林之手。在富蘭克林還沒有發明避雷針之前,他認為閃電屬于一種自然放電的現象,為了證明他的這種設想,富蘭克林做了如下的實驗。
然而,當時的富蘭克林卻不相信這種迷信,他堅信這是一種大自然的現象。為了證明自己的觀點,他決定研究這一現象。他將自己的想法說出去之后,當時就遭到了許多人的反對,甚至還有一些人說他是活得不耐煩,敢公然與上帝作對,還一些好心人勸他,讓他放棄這一決定,不然的話就會受到上帝的處罰的。面對著世人嘲笑與警告,富蘭克林卻沒有被這些所嚇倒,他決心一定要做這個實驗。
1752年7月的一個雷雨天,富蘭克林冒著被雷擊中的危險,他將一個系著長金屬導線的風箏放飛于雷雨中,并在金屬導線的另一端的末尾處掛了一串銅鑰匙。當雷電發生時,富蘭克林用手觸及鑰匙,頓時,這把鑰匙上迸發出一串火花,他的手感覺到有些麻木。由于這次傳下來的電很弱,富蘭克林生命沒受到威脅。
實驗結束后,人們終于相信閃電不是上帝的旨意,這是一種自然放電現象。那些嘲笑富蘭克林的人也開始佩服他了。
富蘭克林的成功實驗證明了閃電就是一種自然放電現象,因此,他也受到了眾人的贊譽。然而,富蘭克人并沒有因此而停止研究。由“天電”與異種“地電”匯合后能中和這一現象,引發了富蘭克林的思考:如果用風箏線將天空中的電荷引到地上產生放電現象,如果按照這種原理,那么,如果在高大的建筑頂部安裝一根金屬桿,并用金屬線與大地相連,這樣,如果發生閃電的情況下,就會將高層建筑物的附近的云層產生的閃電引導到地下并發生中和的現象,這樣高層建筑物就不會遭受雷電的損害了。經過多次的實驗研究,富蘭克林最終發明了避雷針。
美國科學家發明了避雷針是本杰明·富蘭克林。避雷針又名防雷針、接閃桿,是用來保護建筑物、高大樹木等避免雷擊的裝置,在被保護物頂端安裝一根接閃器,用符合規格導線與埋在地下的泄流地網連接起來。避雷針規格必須符合國家標準,每一個防雷類別需要的避雷針高度規格都不一樣。
富蘭克林在成功地進行了捕捉雷電的風箏實驗之后,富蘭克林在研究閃電與人工摩擦產生的電的一致性時,他就從兩者的類比中作出過這樣的推測:既然人工產生的電能被尖端吸收,那么閃電也能被尖端吸收。他由此設計了風箏實驗,而風箏實驗的成功反過來又證實了他的推測。他由此設想,若能在高物上安置一種尖端裝置,就有可能把雷電引入地下。
富蘭克林把這種避雷裝置:把一根數米長的細鐵棒固定在高大建筑物的頂端,在鐵棒與建筑物之間用絕緣體隔開。然后用一根導線與鐵棒底端連接。再將導線引入地下。富蘭克林把這種避雷裝置稱為避雷針。經過試用,果然能起避雷的作用。避雷針的發明是早期電學研究中的第一個有重大應用價值的技術成果。
現代的避雷針是由美國科學家富蘭克林發明的,他一開始是為了證明閃電的放電現象,從而做了一個金屬絲,李涵家在金屬導線末端系上了一把鑰匙的風箏,然后在風箏放飛到雷云的實驗,后來再根據這個實驗進行了一系列的研究,發明了避雷針
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