kalitkafaraday anyaga a toknak adott név karmester és arra használják, hogy megvédje belső terét az interferenciától éskülső elektromágneses. Tudományos kísérletként jelent meg, amelyet az angol fizikus fejlesztett ki Michael Faraday 1836-ban, és ma is használják a védelmére elektromos áramkörök érzékeny a különböző frekvenciájú elektromágneses hullámok előfordulására.
Lásd még: Michael Faraday - felfedezések és tudományos örökség
Hogyan működik Faraday ketrece
Faraday ketrece nem más, mint a néven ismert jelenség technológiai alkalmazása elektrosztatikus árnyékolás. Ez a jelenség csak olyan vezető anyagokban (fémekben) fordul elő, mint például a vas, ezüst és réz azzal jellemezve, hogy nagy számú szabad elektron képes szabadon mozogni a karmester.
A nagy mobilitás miatt a elektromos töltések vezetőképes anyagokból inkább a fémek felületén terjed. Képzeljük el azt az esetet, amikor nagy számú elektron van elhelyezve a vezető közepén: a köztük lévő taszítás hatására gyorsan elmozdulnak a lehető legtávolabb a középponttól. A terhelések eloszlása után a vezető teljes felületének azonos értéke van
Elektromos feszültség, ami a felület ekvipotenciális.
Mivel a vezetőkben az összes terhelés eloszlik a felületén, O elektromos mező belül nullává válik és ennek következtében nincs elektromos potenciálkülönbség ezen anyagok belsejében. Ez a viselkedés biztosítja, hogy a zárt vezető belsejében hagyott test mentes legyen a külső elektromos mezők hatásától, bármilyen erős is legyen.
Ha egy külső elektromos mezőt egy Faraday ketrecbe irányítanak, a ketrec elektronjai átrendeződnek úgy, hogy a ketrec belsejében lévő elektromos mező semmivé marad. Ily módon ezen eszközökkel megelőzhető az elektromos kisülés vagy akár egy elektromágneses hullám előfordulása.
Ugyanez történik az elektromágneses hullámok előfordulásával is. Ebben az esetben a ketrec "furatai" közötti távolságnak meg kell felelnie a ketrec hosszának elektromágneses hullám hogy le akarsz zárni.
Lásd még: Érdekességek a sugarakról, amelyek bárkinek a haját felállítják
Faraday Cage alkalmazások
Számos olyan technológiai alkalmazás létezik, amelyek a Faraday ketrecében alkalmazott elvet alkalmazzák. Ezek az eszközök gyakran érzékenyek az elektromos mezőkre és mágneses mezők és ezért fémlemezekkel vagy hálóval vannak bevonva.
Nézz meg néhányat példák eszközök, amelyek Faraday ketrecét használják a megfelelő működés érdekében:
merevlemezek (HD);
feszültségforrások;
Faraday villámhárítója;
védőruházat;
mikrohullámú sütő.
Ahogyan a Faraday-ketrec is megakadályozhatja az interferencia bejutását, ugyanúgy használható az elektromágneses hullámok kimenetének blokkolására is, mint például mikrohullámú sütő. Ezenkívül az olyan járművek, mint az autók és a repülőgépek, Faraday ketrecekként is működnek, védve a bent utazókat a kívülről érkező elektromos kisülések ellen.
Rafael Hellerbrock
Fizikatanár
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/gaiola-de-faraday.htm