مانعة الصواعق

An example of a standard, pointed-tip air terminal
Lightning protection on the edges of a thatched roof

قضيب الصاعقة هو قضيب مصونع من النحاس والألمونيوم يوضع اعلى المنازل أ, السفن والجسور لللحماية من الصواعق الناتجة من البرق

مانعة الصواعق

يرجع الفضل في هذا الاختراع إلى الأميركي بنيامين فرنكلين وبنيامين هو الابن الخامس عشر لرجل فقير من أهل بوسطن بولاية ماساشوستس يحترف الصابون وقد عكف على دراسة المسائل العلمية بعد أن تجاوز الثلاثين من عمره.

Contents

تاريخ

في عام1747 كتب فرانكلين يقول: كنا قد أيقنا أن الاحتكاك لا يولد النار الكهربية بل يجمعها فقط، ذلك أن النار الكهربية هي في الحقيقة عنصر منتشر في مواد معينة، وأن هناك مواد مثل الماء والمعادن لها القدرة على اجتذابه. كانت تلك العبارة تتضمن نظرية معقولة عن ماهية الكهرباء. وهي تدلنا على أن فرنكلين كان يتصور أن الصاعقة التي تحدث في أثناء العاصفة عبارة عن تفريغ بين نقطتين لهما جهدان كهربيان مختلفان: هاتان النقطتان هما السحابة من ناحية والأرض من ناحية الأخرى. وتأكد فرانكلين من أن شرارة التفريغ أي البرق تفضل الانقضاض على المباني العالية والأشجار الطويلة. من هنا تفتقت قريحته عن فكرة تحويل الشرارة الصاعقة على نحو يدرأ خطرها.

فقام في صيف عام 1752 بإجراء تجربته الشهيرة لتنفيذ هذه الفكرة. فقد أطلق في الفضاء قبيل اقتراب عاصفةالعاصفة طيارة مصنوعة من الحرير لها طرف معدني في الفضاء وبلل الخيط الممسك بها حتى يزيد من قدرته على توصيل الكهرباء.

وبينما قبض على الخيط بإحدى يديه أخذ يدلك الخيط بمفتاح حديدي أمسكه بيده الأخرى وحدث ما توقعه، فقد تطاير الشرر بين الخيط المبلل بالماء والمفتاح الحديدي. وكادت هذه التجربة أن تكون قاتلة لو أن صاعقة انقضت على الطائرة.

ثم أجرى على هذا الأساس تجربته الثانية فثبت على الجدار الخارجي لبيته قضيباً من الحديد ووصله بزجاجة ليدن، وتبين أن الزجاجة قد شحنت بما انجذب إليها من الكهرباء الجوية. إلا أن تصميمه هذا كان يقوم على نظرية مفادها أن الأرض تبث في أثناء العاصفة من خلال مانعة الصواعق شحنات مستمرة من الكهرباء تؤدي إلى تعادل الجهدين المختلفين للهواء و الأرض دون حدوث تفريغ عنيف صاعق. إلا إننا اليوم نعرف أن مانعة الصواعق تتيح للكهرباء الجوية طريقاً منخفض المقاومة وأن نظرية فرنكلين تفتقر إلى الصواب.

وأياً كان الأمر فقد نجحت مانعة الصواعق التي صممها بنيامين فرانكلين وأدت مهمتها على نحو لا تشوبه شائبة.


"machina meteorologica" invented by Václav Prokop Diviš worked like lightning rod.
Wooden church with lightning rods and grounding cables

أنظرأيضاً

ملاحظات

المصادر

وصلات خارجية