Pada 1752, Benjamin Franklin menerbangkan layang-layang dalam ribut petir dalam eksperimen yang terkenal dan berbahaya, membuktikan bahawa kilat adalah fenomena elektrik. Dari pemahaman ini, dia mereka cipta penangkal petir โ satu daripada penemuan perlindungan jiwa yang paling penting dalam sejarah manusia.
Prinsip penangkal petir berdasarkan pada sifat cas elektrik untuk berkumpul pada hujung yang tajam dan untuk bergerak melalui konduktor. Penangkal petir asas terdiri daripada batang logam (biasanya tembaga atau aluminium) yang dipasang di bahagian tertinggi bangunan, disambung kepada bumi melalui dawai konduktor yang berjalan sepanjang struktur bangunan ke dalam tanah.
Terdapat beberapa mekanisme bagaimana penangkal petir berfungsi. Pertama, ujung batang yang tajam melepaskan cas secara perlahan-lahan ke udara sekitar (fenomena yang dipanggil "efek korona"), mengurangkan perbezaan cas antara awan dan tanah yang jika dibiarkan akan mencetuskan kilat. Ini boleh mencegah kilat berlaku sama sekali dalam kes-kes di mana perbezaan cas tidak terlalu besar.
Kedua, jika kilat tetap berlaku, kerana batang logam adalah konduktor yang jauh lebih baik daripada udara atau struktur bangunan, kilat akan "memilih" laluan melalui batang. Arus yang sangat besar dari kilat akan mengalir melalui dawai konduktor terus ke bumi tanpa menyebabkan kerosakan kepada bangunan.
Franklin, walaupun tidak dapat memahami fenomena ini dalam terma sains moden (konsep elektron belum wujud), memahami secara intuitif bahawa kilat mencari laluan paling mudah ke bumi. Penangkal petirnya menyediakan laluan itu. Setelah hampir 275 tahun, prinsip asas ini kekal sama โ penangkal petir moden hanyalah versi yang lebih canggih dan lebih dioptimumkan dari konsep asal Franklin.
๐ฌ Fakta Sains #56: Cara Penangkal Petir Benjamin Franklin Bekerja: Sains di Sebalik Perlindungan Kilat. Penangkal petir yang direka Franklin pada 1752 masih merupakan sistem perlindungan kilat yang paling berkesan hampir 275 tahun kemudian โ prinsipnya adalah elegan dan berdasarkan pemahaman mendalam tentang elektrostatik.. Pada 1752, Benjamin Franklin menerbangkan layang-layang dalam ribut petir dalam eksperimen yang terkenal dan berbahaya, membuktikan bahawa kilat adalah fenomena elektrik. Dari pemahaman ini, dia mereka cipta penangkal petir โ satu daripada penemuan perlindungan jiwa yang paling penting dalam sejarah manusia.
Prinsip penangkal petir berdasarkan pada sifat cas elektrik untuk berkumpul pada hujung yang tajam dan untuk bergerak melalui konduktor. Penangkal petir asas terdiri daripada batang logam biasanya tembaga atau aluminium yang dipasang di bahagian tertinggi bangunan, disambung kepada bumi melalui dawai konduktor yang berjalan sepanjang struktur bangunan ke dalam tanah.
Terdapat beberapa mekanisme bagaimana penangkal petir berfungsi. Pertama, ujung batang yang tajam melepaskan cas secara perlahan-lahan ke udara sekitar fenomena yang dipanggil "efek korona" , mengurangkan perbezaan cas antara awan dan tanah yang jika dibiarkan akan mencetuskan kilat. Ini boleh mencegah kilat berlaku sama sekali dalam kes-kes di mana perbezaan cas tidak terlalu besar.
Kedua, jika kilat tetap berlaku, kerana batang logam adalah konduktor yang jauh lebih baik daripada udara atau struktur bangunan, kilat akan "memilih" laluan melalui batang. Arus yang sangat besar dari kilat akan mengalir melalui dawai konduktor terus ke bumi tanpa menyebabkan kerosakan kepada bangunan.
Franklin, walaupun tidak dapat memahami fenomena ini dalam terma sains moden konsep elektron belum wujud , memahami secara intuitif bahawa kilat mencari laluan paling mudah ke bumi. Penangkal petirnya menyediakan laluan itu. Setelah hampir 275 tahun, prinsip asas ini kekal sama โ penangkal petir moden hanyalah versi yang lebih canggih dan lebih dioptimumkan dari konsep asal Franklin.