法拉第笼原理

时间:2023-09-07 21:05:13编辑:奇事君
法拉第笼可以防止电磁场进入或逃脱的金属外壳,一个理想的法拉第笼由一个未破损的、完美的导电层组成。曾有过这样的演示,表演时先请几位观众进入法拉第笼体后关闭笼门,操作员接通电源,用放电杆进行放电演示。因为静电屏蔽的原因,导体的外壳对它的内部起到“保护”作用,使它的内部不受外部电场的影响。

曾有人表演过进入过接通电源的法拉第笼中,用手去接触后,虽然出现了火花,但是整个人却并不会触电,这就是法拉第笼的神奇所在。那么这个法拉第笼究竟是有着怎样的原理,才能够起到如此的作用呢?

揭秘法拉第笼的原理

所谓法拉第笼,就是一个由金属或者良导体形成的笼子。看起来很普通,但实际上则有很大的用处。法拉第笼可以防止电磁场进入或逃脱的金属外壳,一个理想的法拉第笼由一个未破损的、完美的导电层组成。在实际中这种理想状态是不能达到的,但是能够通过使用细网的铜筛来达到。

曾有过这样的演示,表演时先请几位观众进入法拉第笼体后关闭笼门,操作员接通电源,用放电杆进行放电演示。这时即使法拉第笼内人员将手贴在笼壁上,使放电杆向手指放电,法拉第笼内人员不仅不会触电,而且还可以体验电子风的清凉感觉。

很多人肯定会觉得非常神奇,而法拉第笼又是怎样的原理呢?其实这是因为人体触电的原因是身体的不同部位存在电位差,强电流通过身体,此时手指虽然接近放电火花,但放电电流是通过 手指前方的金属网传入大地,身体并不存在电位差,没有电流通过,所以没有触电的感觉。

因为静电屏蔽的原因,导体的外壳对它的内部起到“保护”作用,使它的内部不受外部电场的影响。在工程技术中,如果需要屏蔽的区域较大,还可采用金属屏蔽网,也有良好的屏蔽效果。在电子仪器中,为了免受静电干扰,常利用接地的仪器金属外壳作屏蔽装置。

法拉第笼的演示说明了高压作业人员带电工作的原理。高压带电操作员的防护服是用金属丝制成的,当接触高压线时,形成了等电位,使得作业人员的身体没有电流通过,起到了很好的保护作用。如汽车就是一个法拉第笼,由于汽车外壳是个大金属壳,形成了一个等位体,当驾驶员在雷雨天行驶时,车里的人不用担心遭到雷击。

20世纪50年代建筑物的避雷网就是采用了法拉第笼体系,将建筑物四面用金属接地,形成一个等位体以防备雷击。但其静电屏蔽作用有时也会带来麻烦,如果电梯内没有中继器的话,当电梯关上的时候,手机信号会很不好,这就是电梯的屏蔽作用造成的。

上一篇:忏魂曲原版试听

下一篇:塞班岛