闪电及其后果

fatemajannatmim

雷击会对电子设备装置造成严重损坏。闪电是一种重要的能量来源，它会在很短的时间内释放，产生巨大的电压和电流潜力。 闪电产生的视觉效果是电流在两个电位之间循环，一方面是云具有负电位，另一方面是地球寻求其最大的正电位，称为云地闪电。其他组合例如云-云、地-云也是可能的。大气被认为是绝缘的，会阻止电流循环，但每种材料都有一个介电击穿点，超过该点它就能够循环电流。 例如，空气的介电击穿约为 值取决于压力、湿度和空气中可能存在的其他成分。这意味着，如果我们在相距1米或更短的两点之间施加3MV的电压，就会出现电弧和电流循环。这两点之间施加的电场非常高，能够电离空气，破坏其分子结构，并允许释放电子的电流循环。即使这种分子破裂现象也会产生噪音，可以是简单的“火花”，也可以是雷鸣般的轰鸣声。

产生电介质击穿所需的电场与距离成正比；距离越小，需要施加的电压越少。例如，车辆火花塞的电极间隔约 0这意味着介电击穿为 3MV/m，我们需要施加最小电压 E = 3MV/m·0.7mm = 2.1kV在空 兄弟手机列表 气中产生电弧。 光线在电势最大的两点之间传播最短路径。这条路径不一定是距离最短的路径，它会是阻抗最低的路径。因此，我们通常不会将闪电视为直线。 一次雷击的平均特征为：功率20GW，电场约400kV，平均电流50kA，时间约25mS。必须考虑到这些强度在闪电发生期间会发生变化。最初，电压要高得多，能够产生介电击穿，一旦电流循环开始，电压就会迅速下降。



进行简单的估计，其中雷电功率在雷击期间保持恒定，我们将得到能量对比一下，电动汽车百公里电耗约为16kWh。如果我们能够利用所有这些能量，我们可以行驶 800 多公里。 通过这些简单的计算可​​以看出，从闪电中获得的能量是不可忽略的。不幸的是，在如此短的时间内（毫秒数量级）产生如此多的能量，几乎不可能尝试利用它以任何方式。 。 简而言之，我们不仅无法利用这种能量，而且还可能对电气和电子装置造成重大损害。安装中可能会出现多种后果，我们仅对其中两种进行评论。 雷击设施： 最有可能的是，它的物理破坏是可以保证的。