bur affaraday er navnet på et kabinet, der er lavet af materiale leder og bruges til at beskytte dit interiør mod interferens ogekstern elektromagnetisk. Det opstod som et videnskabeligt eksperiment, udviklet af den engelske fysiker Michael Faraday i år 1836 og bruges stadig i dag til at beskytte elektriske kredsløb følsom over for forekomsten af elektromagnetiske bølger med forskellige frekvenser.
Se også: Michael Faraday - opdagelser og videnskabelig arv
Hvordan Faradays bur fungerer
Faradays bur er intet andet end a teknologisk anvendelse af et fænomen kendt som elektrostatisk skærm. Dette fænomen sker kun i ledende materialer (metaller), som f.eks. Jern, sølv og kobber kendetegnet ved at have et stort antal frie elektroner, der er i stand til at bevæge sig frit langs leder.
På grund af den høje mobilitet, de har, er elektriske opladninger af ledende materialer foretrækker at sprede sig over overfladen af metaller. Forestil dig tilfældet, hvor et stort antal elektroner placeres i midten af en leder: frastødningen mellem dem vil få dem til hurtigt at bevæge sig så langt væk fra centrum som muligt. Når belastningerne er fordelt, får hele lederens overflade den samme værdi af
Elektrisk spænding, der giver anledning til en overflade potentiale.
Da alle belastninger i ledere fordeles på dens overflade, O elektrisk felt indeni bliver det nul og som en konsekvens der er ingen elektrisk potentialeforskel inde i disse materialer. En sådan adfærd sikrer, at ethvert legeme, der er tilbage i en lukket leder, er fri for indflydelse fra eksterne elektriske felter, uanset hvor intens.
Når et eksternt elektrisk felt ledes ind i et Faraday-bur, omarrangeres burets elektroner, så det elektriske felt inde i buret forbliver nul. På denne måde med disse enheder det er muligt at forhindre forekomsten af elektrisk afladning eller endda forekomsten af en elektromagnetisk bølge.
Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)
Det samme sker med forekomsten af elektromagnetiske bølger. I dette tilfælde skal afstanden mellem burets "huller" have dimensioner tæt på længden af buret elektromagnetisk bølge at du vil spærre.
Se også: Nysgerrighed omkring stråler, der får alles hår til at stå på enden
Faraday Cage-applikationer
Der er et stort antal teknologiske applikationer, der gør brug af det princip, der anvendes i Faradays bur. Disse enheder er ofte følsomme over for elektriske felter og magnetiske felter og derfor er de belagt med metalplader eller masker.
Tjek nogle eksempler af enheder, der bruger et Faraday-bur for at fungere korrekt:
harddiske (HD);
spændingskilder;
Faradays lynstang;
beskyttende tøj;
mikrobølgeovn.
Ligesom Faraday-buret kan bruges til at blokere forstyrrelser fra at komme ind, kan det også bruges til at blokere output fra elektromagnetiske bølger, som i tilfældet med mikrobølgeovn. Derudover fungerer køretøjer som biler og fly også som Faraday-bure og beskytter passagererne indeni mod elektriske udladninger, der kommer udefra.
Af Rafael Hellerbrock
Fysikklærer
Vil du henvise til denne tekst i et skole- eller akademisk arbejde? Se:
HELERBROCK, Rafael. "Faradays bur"; Brasilien skole. Tilgængelig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/gaiola-de-faraday.htm. Adgang til 27. juni 2021.
