闪电是一种什么现象,避雷针是根据什么的原理制成的?

2025-03-26 02:57:01
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回答1:

闪电是一种自然现象。闪电是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象。
内部有剧烈运动的云(暴风云,积雨云)会产生电荷,其发生原理和人身上衣物、头发带上静电类似;
电荷会吸引不同种的电荷(正电荷或负电荷)并相互中和掉,如果吸引来的电荷因为隔着一层绝缘不能和原有的电荷中和,就会在双方发生积累,当积累到相当程度是就会击穿绝缘放电(电荷中和),击穿绝缘放电的现象就是闪电。
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当闪电在云层和大地之间产生是称为雷击、雷击时
通过
建筑、人、大树、电线杆等流经的电流会造成巨大的破坏。其过程分成两部分:
电荷中和时涌向闪电处的电荷所形成的电流所造成的瞬间高温,及其所带来的爆裂;
电荷中和完成后雷击处剩余的集中电荷(大地可以产生的电荷必然会比云层要多,而中和完成后云层已经不带电)会迅速向大地扩散,所造成的损害,往往比电荷中和时的还要大,被称为二次雷击。二次雷击是造成建筑我破坏的主要原因。
避雷针的防雷作用大致有两类:
针状避雷针。其作用机理为:
减小大地电荷集中的数量。让大地被云层吸引的电荷只有一小块地方可以聚集。减小雷击时的能量;
利用尖端放电的特性,让大地被云层吸引的电荷以较慢的速度的释放(中和),避免聚集到剧烈放电的程度;
即使发生雷击。电流通过避雷针的金属导体释放,避免建筑物即周边人员及设施的损坏。
网状避雷针(避雷网)。其作用机理为:
电荷必须聚集到一定程度才会放电,电荷被吸引是总是被吸引到最靠近的位置(高处、突出部),而避雷网则把高处的电位拉到和地面一致。这样从电学的角度看起来高楼的电位和地面是一致的(平的),于是避免了电荷被集中到最靠近的位置(高处、突出部)造成雷击;
即使发生雷击。电流通过避雷网的金属导体释放,避免建筑物即周边人员及设施的损坏。