По книге: П. Лакур, Я. Аппель. Историческая физика. Том 2. Одесса, 1908. – 432 стр.

Остроконечия. Действие громоотвода


Действие громоотвода

Франклин в 1750 г. писал: «Если грозовые облака действительно наэлектризованы, то нельзя ли в таком случае защитить от удара молнии дома, церкви, корабли и пр. устройством высоких заостренных железных шестов? От основания такого железного шеста должна идти по наружной стене дома в землю или по борту корабля в воду металлическая проволока. Эти заостренные железные шесты, вероятно, бесшумно отводили бы электричество из облака прежде, чем последнее приблизилось бы настолько, чтобы можно было опасаться удара молнии. Этим способом можно было бы защититься от этого ужасного несчастья».
Франклин предложил решить вопрос о том, наэлектризованы ли грозовые облака. Он полагал, что человек, помещенный на высоком месте и держащий заостренный кусок железа концом к облаку, наэлектризуется и сам, если в облаках есть электричество. Эти опыты осуществил француз Далибар. В 1752 г. он установил в окрестностях Парижа железный шест высотой в 40 футов, изолированный деревянной решеткой. Когда над этим шестом прошло грозовое облако, шест наэлектризовался так сильно, что из него можно было высекать искры длиною в 1,5 дюйма.
Франклин поставил в своем доме заостренный железный шест, с помощью которого он мог наблюдать электрическое состояние воздуха. Пользуясь электрическим маятником, он мог наблюдать, какого рода электричество содержал шест. К своему удивлению, он заметил, что бывают и положительно, и отрицательно наэлектризованные облака.
Постепенно физики успели выработать необходимые предохранительные приспособления. В самом деле, такой шест может стать очень опасным, так как при сильной электризации облаков очень сильно электризуется и шест, который затем дает сильные искры (молнии) от себя к окружающим предметам. В 1753 г. петербургский профессор Рихман был убит сильной электрической искрой, которую он извлек из своего электрического указателя при прохождении над домом грозового облака.
Франклин хотел найти защиту от ударов молнии для зданий и кораблей, и идея громоотвода была у него еще раньше, чем он окончательно удостоверился в том, что молния есть электрическая искра. Поставленный на его доме шест был первым громоотводом. Он провел от него проволоку, которую соединил с железной помпой, стоявшей в колодце.
Этот первый громоотвод обладал всеми свойствами хорошего громоотвода. Он поднимался над тем зданием, которое надо было защитить от ударов молнии, и был связан металлическим проводом с влажной почвой. О том, какую высоту должен иметь громоотвод, чтобы надежно защитить здание, какой толщины он должен быть, чтобы не расплавиться от удара молнии, и каким образом надо производить в каждом отдельном случае соединение с землей, стало известно позднее.

  • Объясните с точки зрения современной теории строения вещества, почему громоотвод соединялся металлическим проводом с влажной почвой?