مانعة الصواعق
قضيب الصاعقة هوقضيب 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 هوالابن الخامس عشر لرجل فقير من أهل بوسطن بولاية ماساشوستس يحترف الصابون وقد عكف على دراسة المسائل الفهمية بعد حتى تجاوز الثلاثين من عمره.
تاريخ
في عام1747 خط فرانكلين يقول: كنا قد أيقنا حتى الاحتكاك لا يولد النار الكهربية بل يجمعها فقط، ذلك حتى 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 حتى فرنكلين كان يتصور حتى الصاعقة التي تحدث في أثناء العاصفة تعبير عن تفريغ بين نقطتين لهما جهدان كهربيان مختلفان: هاتان النقطتان هما السحابة من ناحية والأرض من ناحية الأخرى. وتأكد فرانكلين من حتى شرارة التفريغ أي البرق تفضل الانقضاض على المباني العالية والأشجار الطويلة. من هنا تفتقت قريحته عن فكرة تحويل الشرارة الصاعقة على نحويدرأ خطرها.
فقام في صيف عام 1752 بإجراء تجربته الشهيرة لتطبيق 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 تسقطه، فقد تطاير الشرر بين الخيط المبلل بالماء والمفتاح الحديدي. وكادت هذه التجربة حتى تكون قاتلة لوحتى صاعقة انقضت على الطائرة.
ثم أجرى على هذا الأساس تجربته الثانية فثبت على الجدار الخارجي لبيته قضيباً من الحديد ووصله بزجاجة ليدن، وتبين حتى الزجاجة قد شحنت بما انجذب إليها من الكهرباء الجوية. إلا حتى تصميمه هذا كان يقوم على نظرية مفادها حتى الأرض تبث في أثناء العاصفة من خلال مانعة الصواعق شحنات مستمرة من الكهرباء تؤدي إلى تعادل الجهدين المختلفين للهواء والأرض دون حدوث تفريغ عنيف صاعق. إلا إننا اليوم نعهد حتى 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 نحولا تشوبه شائبة.
أنظرأيضاً
- List of lightning rod patents
- Václav Prokop Diviš (1698-1765), constructor of the first grounded lightning rod, in Přímětice u Znojma during 1750-1754.
- James Otis, Jr., contemporary of Ben Franklin, killed at doorway by lightning in Andover, MA on May 23, 1783.
- قائمة أبرز الإختراعات البشرية
ملاحظات
المصادر
- Vladimir A. Rakov and Martin A. Uman, Lightning: physics and effects. Cambridge University Press, 2003. 698 pages. ISBN 0521583276
- J. L. Bryan, R. G. Biermann and G. A. Erickson, "Report of the Third-Party Independent Evaluation Panel on the Early Streamer Emission Lightning Protection Technology". National Fire Protection Association, Quincy, Mass., 1999.
- Kithil, Rich. "More on lightning rods...", Lightning Safety Home Page, Message #402. May 8, 2000. (Response to C. B. Moore) Originally at: http://www.thomson.ece.ufl.edu/lightning/Moore%20on%20air%20terminals.htm
- M. A. Uman and V. A. Rakov "Critical Review of Nonconventional Approaches to Lightning Protection", Bulletin of the American Meteorological Society, December 2002.
- Mousa, Abdul M. "War of the Lightning Rods", Electricity Today, 2004.
- Zipse, Donald. "Prevent Lightning Strikes with Charge Transfer Systems", Power Quality, November 2001
- Zipse, Donald. "Lightning protection methods: An update and a discredited system vindicated", IEEE Trans. on Industry Applications, 37, 407-414, 2001.
- Carpenter, Jr., Roy B. "Preventing Direct Strikes". August 2005.
وصلات خارجية
- "Researchers find that blunt lightning rods work best". USA Today. (06/10/2002)
- Federal Aviation Administration, "FAA-STD-019d, Lightning and surge protection, grounding, bonding and shielding requirements for facilities and electronic equipment". National Transportation Library, 2002-08-09.
- Kithil, Richard, "Lightning Rods: Recent Investigations". National Lightning Safety Institute, September 26, 2005.
- Kithil, Richard, "Should Lightning Rods be Installed?". National Lightning Safety Institute, September 26, 2005.
- Kithil, Richard, "Fundamentals of Lightning Protection". National Lightning Safety Institute, September 26, 2005.
- Nailen, Richard L., "Lightning controversy goes on", The Electrical Apparatus, February 2001.
- Lightning Safety Alliance education page
- Richard Owen, Wm S Orr, John Radford Young, Alexander Jardine, Robert Gordon Latham, Edward Smith, William Sweetland Dallas, Orr's Circle of the Sciences, Atmospheric Electricity—Theory of Lightning-rods W.S. Orr 1855.
