Историята на създаването на гръмоотвод (гръмоотвод), първите изобретения на мълниезащита
Първото споменаване на мълния в историята
Огънят, на който човекът е бил представен за първи път, вероятно е пламък, произтичащ от Светкавица в дърво или суха трева. Затова според легендата „огънят дойде от небето“. Дори най -древните народи са обожествявали мълния, след това древните гърци, китайци, египтяни, славяни.
Съществува древногръцки мит за титана Прометей, който откраднал огъня от боговете и го дал на хората.
Библейска легенда, разказана от пророк Илия, се свързва със светкавици: пред цар Ахав и жреците на бог Ваал на планината Кармил „Господният огън падна и изгори жертвата, предназначена за изгаряне, дървета, камъни и пръст“, след като който се надигна силен вятър и избухна гръмотевична буря.
В Китай от времето на ерата Хан (206 г. пр. Н. Е. — 220 г. сл. Н. Е.) Е запазен релеф, изобразяващ бога на гръмотевиците.
Мощните гърмежи и ослепителните светкавици предизвикват страх у хората от древни времена. Дълго време човекът не можеше да обясни това мистериозно и страховито явление на природата, но се опитваше да се предпази от него.
От летописите на древните египтяни е известно, че преди много хиляди години те са издигали, за да защитят храмовете от мълния (за да уловят „небесния огън“) метални опори с позлатени връхчета и високи дървени мачти, обсипани с медни ленти, въпреки че никой не е имал най -малката представа за природата на електричеството.
Това са първите гръмоотводи в историята. Те генерират силни изхвърляния нагоре и по този начин осигуряват безопасен път за кацане на мълния. Очевидно знанията на древните египтяни са се основавали на опит, който по -късно е бил забравен от хората.
Гръмоотвод от Бенджамин Франклин
Бенджамин Франклин (1706 — 1790) — известен американски деятел, известен в дипломатическата, журналистическата и научната област, е един от първите изобретатели на гръмоотвода.
През 1749 г. той предлага високите заземени метални мачти — гръмоотводи — да бъдат издигнати близо до сгради от мълния. Франклин погрешно предположи, че гръмоотводът ще „изсмуче“ електричество от облаците. Още през 1747 г. той пише за това свойство на метални точки.
Той е бил известен не само в много европейски градове, но и във Филаделфия. Тези знания са резултат от многобройни експерименти с електричество след отварянето на буркана Leyden през 1745 г.
Идеята на Франклин за гръмоотвод е посочена в писмо от Филаделфия от 29 август 1750 г. до П. Колинсън. Франклин пише за два вида гръмоотводи — обикновен пръчковиден остър гръмоотвод със заземяване и устройство надолу по веригата, което е „разделено на по -голям брой точки“. Информацията за типа на гръмоотвода е станала широко разпространена.
На 9 септември 1752 г. в „Pennsylvania Gazette“ Франклин публикува кратък доклад, че няколко парижки благородници са поставили метални стълбове на покривите си, за да ги предпазят от мълнии.
На 1 октомври 1752 г. Франклин пише на Колинсън, че самият той е инсталирал два гръмоотвода на обществени сгради във Филаделфия.
Вероятно по това време той е инсталирал заземено експериментално устройство в къщата си за изследване на атмосферното електричество, което обективно би могло да служи като гръмоотвод.
Когато Бенджамин Франклин изобретил гръмоотвод (често наричан и гръмоотвод), мнозина не повярвали.Възможно ли е човек да възпрепятства Божието провидение? Но Франклин щял да го докаже, защото самият той никога не е търсил лесни начини, а мълнията просто (според неговото предположение) е гледала.
Както знаете, във Филаделфия Франклин издава вестника си, така че често имаше силни гръмотевични бури, а там, където има гръмотевични бури, има светкавици, а там, където има мълнии, има и огньове. И на Франклин му се налагаше от време на време да публикува във вестника си за изгорелите ранчо заедно с други новини и му беше писнало от този бизнес.
В младостта си Франклин обичаше да учи физика, така че беше абсолютно сигурен в електрическия произход на мълнията. Познавайки Бенджамин и факта, че електропроводимостта на желязото е много по -висока от тази на плочките. И така, според теорията за намиране на лесни начини, която Бенджамин знаеше отлично, атмосферният заряд по -скоро би ударил метален стълб, отколкото покривът на къща. Оставаше само да убеди недоверчивите жители на Филаделфия и мълния.
Веднъж, в един от облачните дни през 1752 г., Бенджамин Франклин излезе на улицата, в ръцете му не беше чадър, а хвърчило.
Пред изумената публика Франклин навлажни въжето със саламура, завърза края му за метален ключ и пусна хвърчилото в бурното небе.
Змията беше разбрана и почти изчезна от погледа, когато изведнъж светна светкавица и се чу оглушителна пукнатина и в същия миг огнена топка се търкулна по въжето, ключът в ръцете на Франклин започна да излива искри. Доказано е, че мълнията може да бъде опитомена.
Франклин, използвайки влиянието си в научните среди, започна широко да популяризира своя гръмоотвод. Скоро дълъг метален стълб, вкопан в земята до къщата, стана нещо обичайно. Първо във Филаделфия, после в цяла Америка и едва по -късно в Европа. Но имаше и такива, които се съпротивляваха и поставяха стълбове не навън, а вътре в къщата, но по очевидни причини те стават все по -малко.
Гръмоотвод М. В. Ломоносов
М. В. Ломоносов (1711 — 1765) — големият руски натуралист, философ, поет, член на Петербургската академия на науките, основател на Московския университет, изобретил гръмоотвода независимо от Б. Франклин.
През 1753 г. в есето си „Слово за въздушните явления с електрически произход“ той изразява правилната идея за действието на гръмоотвод и изхвърлянето на гръмоотвод с негова помощ в земята, което съответства на съвременните възгледи. Той изучава явления с гръмотевични бури в природните условия на Санкт Петербург заедно с академик Г. В. Рихман, за тази цел той проектира няколко устройства.
На 26 юли 1753 г., докато провежда експерименти с атмосферно електричество, академик Ричман е убит от мълния.
През същата година Ломоносов предлага гръмоотводи да бъдат издигнати под формата на високи заострени железни пръти, за да се предпазят сградите от мълния, чийто долния край ще влезе дълбоко в земята. Първите гръмоотводи започнаха да се монтират в различни градове на Русия в съответствие с неговите препоръки.
Мълния удря Айфеловата кула в началото на 20 век — считана за първата снимка на мълния в историята
Видове първите гръмоотводи
И до днес се използва гръмоотвод за защита от мълния. Импулсът за масовото изграждане на гръмоотводи беше бедствието в италианския град Бреша, където през 1769 г. мълния удари военен склад. Експлозията унищожи една шеста от града, убивайки около 3000 души.
Франклин гръмоотвод първоначално се състоеше от един захващащ заострен прът, монтиран на билото на покрива, и един заземен клон, изтеглен по повърхността на покрива, в средата му (сега се използва само от време на време).
Гръмоотвод Gay-Lussac се състои от няколко взаимосвързани уловители и изходи, главно в ъглите на сградата.
Гръмоотвод Findeisen— високите уловители не се използват в този дизайн. Всички по -големи метални предмети по покривите са свързани към завоите.Понастоящем това е най -препоръчителният метод за защита от мълния за конвенционалните сгради.
Камерен гръмоотвод (камера на Фарадей) образува мрежа от проводници над защитения обект.
Мачта гръмоотвод (наричан още вертикален) е мачта, инсталирана близо до защитения обект, но не свързана с него.
Радиоактивен гръмоотвод— използва радиоактивни соли в капани, допринасяйки за йонизацията на атмосферата и до известна степен повишавайки ефективността на гръмоотвода. Радиоактивният гръмоотвод е изграден на принципа на йонизационния «конус», чието съпротивление е по -малко от това на околния въздух. Такъв гръмоотвод защитава зона в радиус от 500 м от мълния. Няколко такива гръмоотвода са достатъчни, за да защитят цял град.
Важни моменти
В момента гръмоотводите са инсталирани на възможно най -високите точки, за да се съкрати пътя на мълнията и да се защити най -голямото пространство.
Съвременните гръмоотводи се характеризират с по -ефективен, прост и рационален дизайн в сравнение с гръмоотводите от по -старо поколение.
Трите основни части на гръмоотвод са: улавяне на мълния, проводник и заземяване. Повечето съвременни гръмоотводи се различават само по дизайна на най -горната част, т.е. Крановете и заземяването за всички видове гръмоотводи са еднакви и към тях се налагат същите изисквания.
Надеждна защита срещу разрушителни удари на мълния е технически изправният гръмоотвод, инсталиран от специалист и в правилен ред.
В добро състояние мълниеотводите гарантират най -високата степен на защита, която съвременните технологии могат да осигурят, в изключителни случаи — мълния с високи параметри може също да повреди защитените сгради.
Когато инсталирате гръмоотвод, трябва да имате предвид следното: мълния удря не само високи, но и ниски сгради. Разклоненият разряд може да удари няколко сгради едновременно.
Лошо проектиран или повреден гръмоотвод е по -опасен от нито един.
Знаеш ли това?