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夏季如何防雷击

近日北大女博士爬野长城遭雷击坠亡的新闻让人无不扼腕,一个受过博士教育的学生居然死于雷击,惋惜之余,难免有些悲哀。如何防雷击呢?避雷针、切断电源、勿打手机、躲在可以避雷的建筑物等都是有效的方法,记得小时候雷雨大作时,家人总是会把电视关掉,然后拉下电闸,当时觉得挺委屈的,没电视看了,现在想想的确应该采取这样的措施,但是,在气象不好的条件下违禁爬野长城,就太危险了……如果我们都具备一些防雷击常识,类似的悲剧就可以少一些。

1、避雷针

避雷针最初由本杰明·富兰克林发明,其原理非常简单——它就是连接屋顶的尖头金属杆。杆的直径可以为2厘米左右,它与直径同样约为2厘米左右的铜线或铝线相连。线与埋在附近地下的导电网格相连。

避雷针的用途常遭人误解。许多人以为避雷针可以“吸引”闪电,更好的说法是,避雷针提供通向地面的低阻通路,可以在发生闪电时传导大量电流。如果闪电闪击,该装置会试图将有害电流从建筑上带走,安全地引向地面,这种装置能够处理闪电引起的巨大电流。如果闪电接触的材料不是良导体,这种材料就会受到巨大的热损伤。避雷针装置是一种性能卓越的导体,因此能让电流迅速流向地面,而不会引起任何热损伤。

闪电闪击时会“向四周跳跃”。这种“跳跃”与闪击目标相对于地面的电势有关。闪电可能在击中目标后,“寻找”一个电阻最小的通道,方法就是跳到附近能够提供通往地面的更好通道的物体。如果雷击发生在避雷针系统附近,后者就是一个低电阻通道,能够接收“跳跃”,在雷击产生任何破坏前,将电流导向地面。

如您所见,避雷针的用途不是吸引闪电——它只是为了给雷电提供一个安全的落脚点,这可能听起来有点自找麻烦,但假如您了解避雷针只在发生闪电时,或者发生闪电后的很短时间内才起作用,您就不会再有这种感觉。无论是否存在避雷针系统,闪电都会照旧发生。

如果您想保护的建筑位于平坦开阔的区域,通常需要制作一个采用高避雷针的闪电防护系统,这种避雷针应比该建筑物高。如果该区域正好处在强电场中,高避雷针会向上发出正流光,尝试驱散电场。尽管避雷针并不一定总是传导紧邻区域释放的闪电,但其几率与建筑物相比确实要高很多。同样,其目标仍是提供在有可能受到雷击的地区提供一条通往地面的低电阻通路,这种可能性源自于暴风云产生的电场的强度。

2、学习雷电安全知识

如果您身处户外,困在暴风雨中,一定要找到合适的避难所。切勿冒险——闪电很可能将您当作通往地面的通路。就像其他任何一种物体,建筑物或者汽车都是合适的避难所。如果没有去处,千万不要躲在树下,树会招来闪电。两脚尽可能并拢,抱头蹲下,越低越好,同时不要触摸地面。

切勿躺在地上。闪电击中地面后,电势会以接触点为中心向外逐渐扩散。如果您的身体恰好处在该区域,电流就会流过您的身体。您绝不会希望发生这样的事情,因为这会引起心搏停止,更不用说损伤和烧伤其他器官了。通过将身体尽可能靠近地面,缩小身体与地面的接触面积,您就可以降低闪电造成损伤的可能性。闪电击中您附近的区域时,如果您保持这种姿势,电流将更难流过您的身体。

如果您在室内,请远离电话。如果您必须给别人打电话,应使用无绳电话或手机。如果闪电击中电话线,则电流会传送到这条线连接的每部电话(如果您正拿着电话,很可能就会击中您)。

远离水管装置(浴盆、淋浴)。闪电可以击中房屋,或者击中房屋附近,从而将电荷传给水管系统的金属管道。现在这种危险没有以前那么大,因为如今室内水管系统通常都使用PVC(聚氯乙烯)材料。当然,如果您不确定家里的管道是用什么材料做的,那么就等到雷雨天结束再碰。

3、关于雷电的一些误解

* 本杰明·富兰克林曾遭雷击。
绝不可能!与大部分教科书的内容相反,富兰克林先生居然很幸运地在实验中幸免于难。他看到的火花是风筝和电键系统在强电场中的产物。如果闪电真的击中了风筝和电键,富兰克林先生肯定会一命呜呼。如今我们都知道,他的实验极端危险,绝对不能重做。

* 橡胶轮胎能让您躲在汽车中较为安全是因为它们不导电。
答案并非如此。强电场中,橡胶轮胎实际上更能导电而不是绝缘。您在车中是安全的原因在于,闪电会沿汽车表面传播,然后通往地面。之所以会发生这种情况,是因为汽车就像法拉第笼。英国物理学迈克尔·法拉第发现金属笼可以在高电势放电击中笼子时,保护笼中的物体。金属作为良导体,会引导电流在物体周围传播,并安全将电荷释放到地面。如今这种保护方法广泛用于保护电气世界中对静电敏感的集成电路。

* 暴风雨发生时,最高的物体通常会遭到闪电的闪击。
越高的物体离云层越近,这没错,但正如前文讨论的,闪电可以击中距高物体很近的地面。较高的物体遭受闪击的可能性更大,但就闪电本身而言,闪击通道是无法预测的。

* 如果闪电袭击供电线,电涌保护器会保护您的电气设备(电视机、录象机、个人计算机)。
绝不可能!浪涌保护器为电力公司的供电线路只提供功率骤增保护,而不是闪电。若要真正防御闪电造成的损伤,就需要避雷器。避雷器使用气隙,在低电势,可以形成断路,但在高电势的情况下,它可以电离,从而传导电流。如果闪电击中您要保护的线路,气隙会将电流安全传导到地面。

更多防雷击的信息请移步闪电揭秘,也可以阅读39健康网做的夏季雷雨防范措施专题。



 

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