Когда электризация тел вредна и полезна

В настоящее время увеличился интерес к «электричеству от трения» — статическому электричеству. Главная причина этого интереса — неприятность, которую это электричество доставляет людям, забывающим о технике безопасности.

Еще в прошлом столетии были известны вредные действия статического электричества. Например, кожаные и прорезиненные ремни, наэлектризовавшись на вращающихся шкивах, могут стать источником искрового разряда. Он особенно опасен, если в воздухе висит мелкая горючая пыль (скажем, мука): проскочившая от наэлектризованного тела искра может вызвать взрыв и пожар.

В XX веке вредные проявления статического электричества наблюдались чаще, так как широко применялись легко электризующиеся вещества: пластмассы, синтетические волокна, нефтепродукты и т.п. Электризация происходила и в быту, и при любом технологическом процессе, где происходило взаимодействие движущихся тел, которые состояли из материалов, не являющихся проводниками тока. Такое взаимодействие происходит при смешивании веществ, их разделении, механической обработке и т.д.

Во избежание вредных последствий электризации тел в технике при меняют различные меры борьбы с этим явлением. Основной метод уменьшения электризации — заземление оборудования, тогда накопившиеся заряды стекают в землю.

Статическое электричество может быть верным помощником человека, если изучить его закономерности и правильно их использовать: окрашивание корпуса автомобиля на конвейере, электрокопчение рыбы и мясопродуктов, получение покрытий, похожих на замшу или бархат, смешение веществ.

Из истории изучения грозы

На первобытного человека сильное впечатление производила непонятное для него явление — гроза. В страхе перед грозой люди обожествляли ее или считали орудием своих богов. Восточные славяне в древности чтили бога Перуна, «творца» молнии и грома. Позже наши предки гром и молнию приписывали «деятельности» Илии — пророка, который, «катаясь на колеснице по небу, пускает огненные стрелы».

Электрическая природа грозовых явлений была доказана в середине XVIII века рядом ученых. Американский ученый Бенджамин Франклин запускал во время грозы высоко в небо воздушных змеев и по металлическому проводнику из грозового облака извлекал электрическую искру. Франклин показал, что электрический заряд, образующийся в атмосфере, действует так же, как и обычные электрические заряды, полученные человеком.

В ряду первых ученых, доказавших электрическую природу грозы, были великий русский ученый М.В. Ломоносов и его друг Г.В. Рихман. Электрическую сущность грозовых явлений Ломоносов изложил в работе «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих». Ученый считал, что электрический разряд, происходящий между облаком и землей или между двумя облаками, заряженными разноименно, и представляет собой молнию.

В результате своих исследований атмосферного электричества ученые пришли к заключению, что человек может отвлечь молнию от своих жилищ с помощью высоких заземленных металлических стержней — «громоотводов» или, как их правильнее называть, молниеотводов. Защищенное молниеотводом пространство можно приблизительно определить конусом, радиус которого равен высоте громоотвода (рис. 5). Все предметы внутри этого конуса почти всегда защищены от удара молнии.

Рис. 5. Пространство, защищенное от попадания молнии

Первый в мире молниеотвод в июне 1754 г. водрузил над крестом своего храма сельский священник из Моравии Прокоп Дивиш, крестьянский сын, ученый и изобретатель. Первый в России молниеотвод появился в 1756 г. над Петропавловским собором в Петербурге. Он был сооружен после того, как молния дважды ударила в шпиль собора и подожгла его. В течение короткого времени молниеотвод нашел широкое распространение во всем мире. Основное назначение молниеотводов разных видов — не принимать удар на себя, а предотвратить его возникновение.