避雷針(避雷針)の誕生の歴史、避雷針の最初の発明
歴史上初めて雷について言及された
人類が最初に現れた火はおそらく、 雷 木や乾いた草の中。したがって、伝説によれば、「火は空から来た」ということになります。最も古代の国々でさえ稲妻を神格化し、次に古代ギリシャ人、中国人、エジプト人、スラブ人もそうでした。
古代ギリシャ神話に、神々から火を盗んで人間に与えた巨人プロメテウスについての神話があります。
預言者エリヤが語った聖書の伝説は稲妻に関連しています。カルメル山のアハブ王とバアル神の祭司たちの前に「主の火が落ち、全焼のいけにえ、木、石、土を焼き尽くしました」。強風が起こり、雷雨が発生しました。
中国では漢の時代(紀元前206年~紀元220年)の雷神を描いたレリーフが残されています。
強力な雷鳴や目のくらむような稲妻は、古来より人々に恐怖を与えてきました。長い間、人間はこの神秘的で恐ろしい自然現象を説明できませんでしたが、それから身を守ろうとしました。
古代エジプト人の年代記からは、何千年も前に寺院を雷から守るために(「天の火」を受け止めるため)、金メッキの上部と銅のバンドをちりばめた高い木製のマストを備えた金属製の支柱を建てたことが知られていますが、誰もそうではありませんでした。彼は電気の性質についてまったく知りませんでした。
これらは史上初の避雷針です。それらは強力な上向き放電を生成し、雷が着地する安全な経路を提供します。どうやら、古代エジプト人の知識は、後に人々によって忘れ去られた経験に基づいていたようです。
避雷針 by ベンジャミン・フランクリン
ベンジャミン フランクリン (1706 - 1790) - 外交、ジャーナリズム、科学の分野で知られる有名なアメリカ人は、避雷針の最初の発明者の一人でした。
1749 年に彼は、落雷から建物の近くに高い接地された金属製のマスト、つまり避雷針を建てることを提案しました。フランクリンは、避雷針が雲から電気を「吸い出す」ものだと誤解した。すでに 1747 年に、彼は金属ポイントのこの特性について書いています。
彼はヨーロッパの多くの都市だけでなく、フィラデルフィアでも有名でした。この知識は、1745 年にライデン壷が開けられて以来、電気に関する数多くの実験の結果として得られました。
フランクリンの避雷針のアイデアは、1750 年 8 月 29 日付のフィラデルフィアから P. コリンソンに宛てた手紙の中で述べられています。フランクリン氏は、2 種類の避雷針について書いています。1 つは単純な棒状で、接地された尖った避雷針、もう 1 つは「より多くの点に分割された」下流側の装置です。避雷針の種類に関する情報は広く知られるようになりました。
1752 年 9 月 9 日フランクリンはペンシルバニア・ガゼットに、パリの貴族数人が落雷から守るために屋根に金属製の柱を置いたという短い報告を発表した。
1752 年 10 月 1 日、フランクリンはコリンソンに、自分自身がフィラデルフィアの公共の建物に 2 本の避雷針を設置したと手紙を書きました。
おそらくこの時点で、彼は大気電気の研究のために、客観的に避雷針として機能する可能性のある接地された実験装置を自宅に設置したと思われます。
ベンジャミン フランクリンが避雷針 (しばしば避雷針と呼ばれます) を発明したとき、多くの人は信じませんでした。しかし、フランクリンはそれを証明しようとしていました。なぜなら、彼自身は決して楽な方法を探したことはなく、稲妻は(彼の仮定によれば)ただ見ていたからです。
ご存知のとおり、フィラデルフィアではフランクリンが論文を発表したため、激しい雷雨が頻繁に発生し、雷雨のあるところには稲妻が発生し、稲妻のあるところには火災が発生します。そしてフランクリンは、焼け落ちた牧場のことを他のニュースと一緒に新聞に時々掲載しなければならなかったので、その仕事にうんざりしていました。
若い頃、フランクリンは物理学を学ぶのが好きだったので、雷の電気的起源については絶対の確信を持っていました。ベンジャミンと、鉄の電気伝導率がタイルの電気伝導率よりもはるかに高いという事実を知っています。したがって、ベンヤミンがよく知っていた簡単な方法を見つける理論によれば、大気中の負荷は家の屋根よりもむしろ金属柱に衝突するでしょう。残ったのは、フィラデルフィアの信じがたい住民と稲妻を説得することだけでした。
かつて、1752 年の曇りの日、ベンジャミン フランクリンは手に傘ではなく凧を持って通りに出ました。
驚いた聴衆の前で、フランクリンはロープを塩水で湿らせ、その端を金属製の鍵に結びつけ、凧を嵐の空に放った。
ヘビの存在は理解され、ほとんど見えなくなったそのとき、突然稲光と耳をつんざくような亀裂が走り、火の玉がロープを転がり落ちたのと同時に、フランクリンの手の中の鍵から火花が降り始めた。雷を制御できることが証明されました。
フランクリンは科学界での影響力を利用して避雷針を広く宣伝し始めました。すぐに、家の隣の地面に長い金属製の柱が掘られているのが一般的になりました。最初はフィラデルフィアで、次にアメリカ全土で、最後にヨーロッパに広がりました。しかし、抵抗して家の外ではなく家の中にポールを立てる人もいましたが、明らかな理由で、その人はどんどん少なくなってきています。
避雷針 MV ロモノーソフ
M. V. ロモノーソフ (1711 — 1765) — ロシアの偉大な博物学者、哲学者、詩人、サンクトペテルブルク科学アカデミー会員、モスクワ大学の創設者は、B. フランクリンとは独立して避雷針を発明しました。
1753年、エッセイ「電気起源の空中現象についての一言」の中で、彼は避雷針の作用と、その助けを借りた避雷針の地面への放電についての正しい考えを表現しました。これは現代の見解に対応しています。 。彼は学者の G. V. リッチマンとともにサンクトペテルブルクの自然条件における雷雨現象を研究し、この目的のためにいくつかの装置を設計しました。
1753 年 7 月 26 日、学者リッチマンは大気電気の実験中に落雷により死亡しました。
同年、ロモノーソフは建物を雷から守るために、高く尖った鉄の棒の形で避雷針を立て、その下端が地中に深く刺さることを提案した。彼の勧告に従って、ロシアのさまざまな都市に最初の避雷針が設置され始めました。
20世紀初頭にエッフェル塔に雷が落ちた — 史上初の雷の写真と考えられている
最初の避雷針の種類
今日に至るまで、落雷を防ぐために避雷針が使用されています。避雷針の大量建設のきっかけとなったのは、1769 年にイタリアのブレシア市で軍の倉庫に雷が落ちた災害でした。この爆発により市の6分の1が破壊され、約3,000人が死亡した。
フランクリン避雷針 それはもともと、屋根の尾根に取り付けられた単一の尖った棒と、その中央の屋根の表面に沿って描かれた地面の枝で構成されていました(現在は時々のみ使用されます)。
ゲイ・リュサック避雷針 主に建物の隅にある、いくつかの相互接続されたトラップとコンセントで構成されます。
避雷針フィンアイゼン— この設計では高いトラップは使用されません。屋根上のすべての大きな金属物体はターンに接続されており、これは現在、従来の建物の避雷対策として最も推奨されている方法です。
チャンバー避雷針(ファラデーチャンバー) 保護されたオブジェクト上にワイヤのネットワークを形成します。
避雷針マスト (垂直とも呼ばれます) は、保護対象物の近くに設置されていますが、保護対象物には接続されていないマストです。
放射性避雷針— トラップに放射性塩を使用し、大気のイオン化に寄与し、避雷針の効果をある程度高めます。放射性避雷針は、周囲の空気の抵抗よりも抵抗が小さいイオン化「コーン」の原理に基づいて構築されています。このような避雷針は、半径 500 m 以内のエリアを雷から守ります。このような避雷針が数本あれば、都市全体を守るのに十分です。
大切な瞬間
現在、避雷針は、落雷の経路を短縮し、最大の空間を保護するために、可能な限り高い場所に設置されています。
現代の避雷針は、旧世代の避雷針と比較して、より効率的でシンプルかつ合理的な設計が特徴です。
避雷針の 3 つの主要な部分は、避雷器、導体、接地です。最新の避雷針のほとんどは、最上部のデザインのみが異なります。すべてのタイプの避雷針のタップと接地は同じであり、同じ要件が適用されます。
破壊的な落雷から確実に保護するには、専門家が正しい順序で設置する、技術的に健全な避雷針が必要です。
良好な状態の避雷針は、例外的なケースではありますが、最新のテクノロジーが提供できる最高度の保護を保証します。高いパラメータの雷は、保護された建物にも損傷を与える可能性があります。
避雷針を設置するときは、次の点を考慮する必要があります。雷は高い建物だけでなく、低い建物にも落ちます。枝放電は同時に複数の建物を襲う可能性があります。
避雷針の設計が不十分であったり破損していたりすると、避雷針がない場合よりも危険です。
これを知っていますか?