Klatka Faradaya była eksperymentem Michaela Faradaya. Wykonany w 1836 roku, za jego pośrednictwem chemik Faraday udowodnił efekt osłona elektrostatyczna, czyli wykazał, że w polu elektrycznym istnieje „przestrzeń neutralna”.
Jak to działa?
Powierzchnia przewodząca izoluje przestrzeń zapobiegającą wyładowaniu elektrycznemu.
Dzieje się tak, ponieważ naładowany przewodnik rozprowadza ładunki w całym polu elektrycznym. Ale w wyniku efektu odpychania masa, oddalają się od siebie i znajdują się w otoczeniu tego pole elektryczne.
W ten sposób efekty, które zachodzą w nim, znoszą się nawzajem, co powoduje zerowanie pola elektrycznego.
Ze względów bezpieczeństwa ekranowanie elektrostatyczne stosuje się np. w samolotach, samochodach i telefonach komórkowych. Stanowi ochronę przed wyładowaniami elektrycznymi (uderzenia pioruna, wyładowania atmosferyczne), stąd jego ogromne znaczenie.
Są tacy, którzy sugerują, że tym, co chroni samochód, jest gumowa opona, co nie jest prawdą. Prawda jest taka, że samochód ma w swojej konstrukcji metal, co sprzyja efektowi klatki Faradaya.
Cechy klatki Faradaya
Ten słynny eksperyment Faradaya, chemika, który wniósł duży wkład w badania study Elektryczność, składał się z rodzaju klatki wykonanej z metalu. Metal jest jednym z materiałów, które są najlepszymi przewodnikami elektrycznymi.
Klatka była wystarczająco duża dla Faradaya i drewniane krzesło, na którym siedział.
Po poddaniu silnym wyładowaniom elektrycznym, które zostały „zabronione” przez klatkę, Faraday bezpiecznie opuścił wynalezioną przez siebie konstrukcję.
Jak zrobić?
Eksperyment udowadniający zasadę ekranowania elektrostatycznego można przeprowadzić w domu. Do tego potrzebny będzie telefon komórkowy, który działa normalnie i folia aluminiowa.
Owiń telefon komórkowy w folię aluminiową, nie pozostawiając żadnych szczelin. Telefon musi być włączony. Po owinięciu urządzenia użyj innego telefonu komórkowego, aby zadzwonić pod numer telefonu komórkowego, który został owinięty, a zdziwisz się, że urządzenie nie ma sieci.
Dzieje się tak, ponieważ fale elektromagnetyczne, które umożliwiają nawiązywanie połączeń, są izolowane lub zerowe, to znaczy zablokowane dla każdego rodzaju komunikacji.
Należy zauważyć, że fale elektromagnetyczne są wynikiem uwolnienia źródeł energii elektrycznej i magnetycznej.
Chcieć wiedzieć więcej? Czytać:
- elektrostatyka
- Elektrostatyka: ćwiczenia
- stała Faradaya
- Fale elektromagnetyczne