二、雷电和避雷 尖端放电 雷电和避雷云层之间或云层与地面之间发生强烈放电 时,能产生耀眼的闪光和巨响,这就是闪电和雷鸣。闪电的电流 可以高达几十万安培,会使建筑物严重损坏。 防止雷害,应该从科学入手。富兰克林通过一系列实验,发 现了尖端放电 point discharge现象,并且在1753年发明了避雷 针。尖端放电跟电荷在导体表面的分布规律有关
二、雷电和避雷 1、尖端放电
演示 A B C 图13-3检验A、B,C 观察电荷在导体上的分布 如图13-3所示,把导体安放在绝缘支架上,并使导体 带电。然后用带绝缘柄的验电球P接触它的A,点,再与验电 器接触,检验A点的带电情况。 按同样的方法也可以检验B点、C点的带电情况
如果电荷在带电导体表面分布是均匀的,在各次测 试中,验电器张开的角度应该是相同的。实际情况如 何呢? 实验表明,验电球跟带电体的A处接触后,再接触验电器的 小球,验电器的金属箔张角较小;跟B处接触后,验电器的金属 箔张角较大;跟尖端C处接触后,验电器的金属箔张角最大。这 表明,电荷在导体表面的分布是不均匀的:突出的位置,电荷比 较密集;平坦的位置,电荷比较稀疏。 导体尖锐部位的电荷特别密集,尖端附近的电场就特别强, 会产生尖端放电。高压电气设备的金属元件,表面要很光滑,就 是为避免因尖端放电而造成电能损失或造成事故 避雷针则应用了尖端放电的原理
如果电荷在带电导体表面分布是均匀的,在各次测 问题2 试中,验电器张开的角度应该是相同的。实际情况如 何呢?
图13-4高压电气设备的 放电现象