張丁夕 黃飛
夏季雷雨高發(fā)。出門在外若是遇到了雷雨,小齊謹(jǐn)記父母的話,沒有在樹下逗留,也沒有在電線桿旁玩耍??墒强吹脚赃呌腥四弥謾C(jī)在打電話,小齊不免有些擔(dān)心,手機(jī)會(huì)不會(huì)把雷電引到人們身上呢?
真相:
雷電會(huì)優(yōu)先光顧地面上高處的尖端物體。手機(jī)體積很小,對(duì)人的高度及電阻的變化影響微乎其微;打電話時(shí)的信號(hào)是通過(guò)交變的電磁場(chǎng)傳遞的,并不能形成一個(gè)“放電通道”。因此,無(wú)論是手機(jī)本身,還是用手機(jī)打電話,都不會(huì)影響雷電的走向,即不會(huì)增加人被雷擊的概率。
“雷公電母”是這樣出現(xiàn)的
面對(duì)電閃雷鳴,我們的內(nèi)心多少有些不安,這些不安源于我們對(duì)那種電光交錯(cuò)的自然現(xiàn)象的不解。
其實(shí),雷電的起因是這樣的:在特定的天氣條件下,云層內(nèi)的各種微粒因?yàn)榕鲎?、摩擦而積累電荷,當(dāng)積累的電荷量足夠多時(shí),電壓會(huì)達(dá)到或超過(guò)某個(gè)特定值,此時(shí)局部的電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)達(dá)到或超過(guò)空氣的電擊穿強(qiáng)度,使得空氣被擊穿,引起放電。放電通道中釋放的巨大熱量使周圍空氣受熱而急劇膨脹,在相互擠壓的過(guò)程中產(chǎn)生強(qiáng)烈的震動(dòng),從而發(fā)出巨大的爆炸聲。
避雷針實(shí)為“引雷針”
云層與地面間發(fā)生放電時(shí),喜歡挑軟柿子捏,即雷電會(huì)優(yōu)先通過(guò)距離近,且導(dǎo)電性好(電阻?。┑穆窂?。人體、樹木、金屬的導(dǎo)電性比空氣的導(dǎo)電性好,所以人或建筑物有被雷擊的風(fēng)險(xiǎn)。
如何在雷電降臨之際實(shí)現(xiàn)避雷呢?所謂“避雷”,其實(shí)是讓保護(hù)對(duì)象的電阻大于周圍物體,讓周圍物體去“頂雷”。以避雷針為例,當(dāng)建筑物上空出現(xiàn)帶電云層時(shí),避雷針上會(huì)聚集大量電荷,與帶電云層形成一個(gè)電容很小的電容器。當(dāng)電荷量聚集到一定程度時(shí),避雷針尖端的場(chǎng)強(qiáng)足夠大,使得它與云層之間的空氣被擊穿,電阻急劇減小,形成放電通道。
避雷針通過(guò)導(dǎo)線連接地面,其電阻與建筑物相比小很多,電荷將沿著導(dǎo)線傳入大地,避免建筑物被雷電破壞。由此可見,所謂避雷針,其實(shí)是“引雷針”。
注意事項(xiàng)要謹(jǐn)記
在戶外遇到雷雨天氣時(shí),雖然不用擔(dān)心使用手機(jī)會(huì)引雷,但一定要遵守以下注意事項(xiàng),避免受到雷擊傷害。
1.遠(yuǎn)離空曠的制高點(diǎn),不要停留在高樓平臺(tái)上,不宜進(jìn)入孤立的棚屋、崗?fù)さ取?/p>
2.遠(yuǎn)離建筑物外露的水管、煤氣管等金屬物體,遠(yuǎn)離金屬欄桿、鐵軌及電力設(shè)備。
3.不要在大樹下躲雨,不宜在曠野中打傘。
4.不宜在水面和水邊停留,更不要在河邊釣魚、游泳、玩耍。
辟謠專家:張丁夕 (中國(guó)科學(xué)院大學(xué)本科部)
復(fù)核專家:黃飛 (中國(guó)科學(xué)院大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院)
出品方:科學(xué)辟謠平臺(tái)(微信公眾號(hào):Science_Facts)
發(fā)明與創(chuàng)新·小學(xué)生2023年10期