日报标题:听起来很可怕,但汽车被雷劈并不会伤到你 伤痕的天空,理科班的文科生 在野外时遭遇雷雨天气,车内是相对安全的环境。 汽车不怕雷击,不是因为它是汽车,而是因为它是法拉第笼。 任何一本中学的物理教科书电学部分都一定会讲到法拉第的名字。作为电磁学的几位开宗立派的祖师之一,1836 年,法拉第建造了一间金属箔作为外壳的房子,然后用静电发生装置去电击这间屋子。试验中发现,屋子内部的任何物体都没有带上多余的电荷。房子外的金属箔像笼子一样很好的保护了房子内部。 后来这样的装置被称为法拉第笼。 法拉第笼是个导体笼,表面上带有的电荷在相互作用下重新排布,仅存在于导体的表面。所有电荷对导体内部的静电力相互抵消,所以法拉第笼内部的电场强度处处为 0。换句话说,法拉第笼是个等势体,它的内部完全不受外部电场的影响。 法拉第笼这一性质使得它的运用极为广泛。 比如在做高电压实验的时候,实验者可以躲在法拉第笼中,近距离的观察雷电。 我们还可以把这个笼子做成贴合体形,变成一件法拉第笼衣。对于需要高压作业的人(比如维修高压电塔的工人)而言,一套这样的衣服可以金钟护体百害难侵。 对于大型的建筑,有的时候干脆就把他做成法拉第笼。比如 08 年奥运会时候的北京鸟巢体育馆。它的金属外架保证即使遭到直接雷击,法拉第笼效应仍然保护场馆内的数万观众的安全。 从上面三个例子来看,法拉第笼不用完全密封,允许笼子上存在网孔。从某种意义上来看,雷雨天的汽车就是一个网孔大了点的法拉第笼。所以它的防雷效果也是非常好的。即使遭到雷击,电荷也会迅速沿着潮湿的轮胎流入大地,而不会对车内造成伤害。 澳洲有个人,利用了法拉第笼效应的原理做了辆非常炫酷的汽车。车顶上有个特斯拉线圈用来产生闪电。人在车里一点事情也没有。 所以,在野外遇到雷雨天,就请放心大胆的躲进汽车里。关上车门车窗,尽量不要接触车内的金属物。如果汽车遭到雷击,绝对不要下车检查。此时车外比车内危险的多。 不过法拉第笼只能保护不受电击伤,雷电的声能和热能仍然会对人体造成一定伤害。它击中车体时产生的过电压会损坏车内的电子元器件。 法拉第笼,以电磁学祖师的名义守护你 : ) 阅读原文