Re: [轉錄][問題]請問屏蔽效應以及幾種物理現象
※ 引述《BaBi (卑鄙)》之銘言:
: ※ [本文轉錄自 SENIORHIGH 看板 #1Db6ahhW ]
: 作者: jacky77880 (D.Achilles) 看板: SENIORHIGH
: 標題: [問題] 屏蔽效應生活上的實例
: 時間: Thu Mar 31 19:44:38 2011
: 想請問車子被雷擊中時,車內的人不會有事情這算是屏蔽效應??
: 因為想說屏蔽效應的外加電荷好像不會碰到金屬球殼,但閃電打中車子的話好像不太一樣?
: 另外高樓裝避雷針的話,主要是遭受到雷擊時可以把電流導入地面嗎??
: 那假如沒裝的話4個角會因為尖端放電比較容易遭受到電擊??
: 遭受到電擊的話建築物本身沒有辦法把電流導入地面嗎??
: 還有一個想偷偷請問水的溫度可以達到100度以上嗎= =??
: 今天看到飲水機上顯示100多度以上,就突然開始想有可能嗎- -
似乎回應的人不多,睡前再來回一篇好了。
先回答關於淫水機....不對我在物理板,是飲水機的問題(≧▽≦)b,
為了省錢,家裡的逆滲透某些簡單的部份都是自己DIY的,本人也是那種
手賤會亂拆機器研究那種,所以飲水機我也拆過XD,你說的那種有液晶顯示溫度的,
裡面通常有兩個儲水壓力桶,常見的一個是包附絕緣材的鋼桶(裝熱水),
一個是塑鋼桶(裝冷水),當逆滲透系統的加壓馬達打水進到這兩個桶後,
一旦桶內水量到達定值,壓力桶壓力攀升到與加壓馬達相同時,電腦就會停止
打水,同時鎖住電磁閥阻擋水流進出,當熱水桶所連接的出水口沒有開啟時,
桶子就是個密閉系統,其實不管有沒有加熱,桶子本身就會有壓力,有興趣
可以自己去買個來研究,所以當熱水桶桶身加熱體加熱時,水溫的確可能超過100度,
以上,關於飲水機解釋完畢。
以下部份的知識太久沒讀了,手邊書也不在,有錯就請高手指正摟。
對於屏蔽這兩個字,最常想到的是靜電荷的屏蔽效應,當然我認為靜磁場應該
也要有,雖然很久以前某個大X補習班老師說還沒找到,很不以為然XD,
既然這邊討論雷電,就先談靜電荷的屏蔽巴,以下舉個例子
﹢ - ﹢ - 如圖所示,針對這兩個系統而言,
其實中間挖空區,與實心區域並無
﹢ - ﹢ -
不同,都感受不到外在電荷的影響
﹢ - ﹢ -
-q ˙ ﹢ - -q ˙ ﹢ - ,這是我在這部份的認知,針對閃
﹢ - ﹢ -
電打到車子,我認為與這比較不
﹢ - ﹢ -
相關,以下附上我的見解。
﹢ - ﹢ -
金屬板 金屬板
先討論skin effect,由電磁學可以知道,一交流電流在導線中流動,隨著頻率的增加
,其電流會愈往表面分佈,變成導線中心電流密度可能低到便零的窘境,意味著有效
結面積的減少,電阻的增加,這也是為什麼現今電力傳輸線要使用多股絞線的原因,
因為可以增加表面積,減少損耗。
再來討論另外一個姿勢(知識?),就是電流會往低阻抗的方向流動,就個人見解,
當雷電真的打到你車子時,基本上跑過金屬車殼到地的阻抗,會比先打到車子中的你
再到地低,我認為不是不可能,只能說你在車子中還真的被雷打到,那請容我稱你
一聲不幸哥XD,在此我認為阻抗效果比skin effect還要來的明顯多了,因為雷的頻率
其實算是滿低頻的交流電(如果真的要硬塞入集膚效應來討論)。
至於避雷針,裝設避雷針主要有兩個原因,第一個是尖端放電以中和空氣雲層中的
電荷,減少落雷的機會,關於尖端放電的相關知識,請自行參考電磁學,
第二個是讓落雷可以打到避雷針,讓電線把雷電引導致地線,然後由地樁傳到大地
避免落雷擊中建築物跟他的相關線路系統,至於為什麼落雷一定會打到避雷針,
一樣請參照電磁學,不加贅述。
值得一提的是關於地線所連到地樁的小知識,事實上地樁是有一定施工規範的,
不是隨便拿根鐵插在地上就叫接地,至於相關規範請參照電工法規,不加贅述,
這裡真正要談得是當落雷打到避雷針後,電流會一路引到地樁去,這麼強大的電流
噴到地上,事實上是會向四面八方流動,當然,除了地面上方外XD,
所以在一定範圍內,地表會存在著電壓差,而且愈靠近地樁,同樣距離的電壓差
愈大,如果這時後有個倒楣鬼站在那邊,兩隻腳很不幸的剛好踩了兩個不同的電位
,有很大的機會下半身會瞬間焦黑,而為了這個特別的現象,我們給了它一個名字,
叫做跨步電壓step voltage。因此,在地樁附近都應該會圍起一個柵欄,以後
打雷別以為靠近避雷針就不會有事,事實上你更應該注意跨步電壓的可怕,在
野外打雷時也盡量不要靠近高樹等,因為不只會引雷,還會有此一效應存在。
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為什麼本篇圖那麼少?
因為我想睡了.................XD
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