Faradayova klietka: ako to funguje, aplikácie

klietka zfaraday je názov puzdra vyrobeného z materiálu vodič a používa sa na ochranu vášho interiéru pred rušením avonkajšie elektromagnetické. Vznikol ako vedecký experiment vyvinutý anglickým fyzikom Michael Faraday v roku 1836 a dodnes sa používa na ochranu elektrické obvody citlivé na výskyt elektromagnetických vĺn rôznych frekvencií.

Pozri tiež: Michael Faraday - objavy a vedecké dedičstvo

Ako funguje Faradayova klietka

Faradayova klietka nie je nič iné ako a technologická aplikácia javu známeho ako elektrostatický štít. Tento jav sa vyskytuje iba u vodivých materiálov (kovov), ako sú železo, striebro a meď, ktoré sú vyznačujúci sa tým, že má veľké množstvo voľných elektrónov schopných voľne sa pohybovať po vodič.

Vďaka vysokej mobilite majú elektrické náboje vodivých materiálov sa radšej šíri po povrchu kovov. Predstavte si prípad, keď je veľké množstvo elektrónov umiestnených v strede vodiča: odpor medzi nimi by spôsobil, že by sa rýchlo presunuli čo najďalej od stredu. Po rozložení spôsobia záťaže, aby mala celá plocha vodiča rovnakú hodnotu

Elektrické napätie, ktoré vedú k a povrch ekvipotenciálny.

Vodivá sieťka, ktorá obklopuje človeka, ho chráni a funguje ako Faradayova klietka.
Vodivá sieťka, ktorá obklopuje človeka, ho chráni a funguje ako Faradayova klietka.

Pretože vo vodičoch sú všetky bremená rozložené na jeho povrchu, O elektrické pole vo vnútri sa stane nulovou a v dôsledku toho nie je rozdiel v elektrickom potenciáli vnútri týchto materiálov. Takéto správanie zaisťuje, že každé teleso ponechané vo vnútri uzavretého vodiča nebude vystavené vplyvu vonkajších elektrických polí, akokoľvek intenzívnych.

Keď je vonkajšie elektrické pole nasmerované do Faradayovej klietky, elektróny sa usporiadajú tak, aby elektrické pole vo vnútri klietky zostalo nulové. Týmto spôsobom s týmito zariadeniami je možné zabrániť vzniku elektrického výboja alebo dokonca dopad elektromagnetickej vlny.

To isté sa deje s výskytom elektromagnetických vĺn. V takom prípade musí mať vzdialenosť medzi „otvormi“ klietky rozmery blízke dĺžke klietky elektromagnetická vlna že chcete zablokovať.

Pozri tiež: Kuriozity o lúčoch, vďaka ktorým niekomu sršia vlasy

Faradayova klietková aplikácia

Existuje veľké množstvo technologických aplikácií, ktoré využívajú princíp používaný vo Faradayovej klietke. Tieto zariadenia sú často citlivé na elektrické polia a magnetické polia a preto sú pokryté kovovými doskami alebo okami.

Pozrite sa na niektoré príklady zariadení, ktoré využívajú Faradayovu klietku na správne fungovanie:

  • pevné disky (HD);

  • zdroje napätia;

  • Faradayov bleskozvod;

  • ochranné oblečenie;

  • mikrovlnná rúra.

Rovnako ako Faradayova klietka môže byť použitá na blokovanie vstupu interferencie, môže byť použitá aj na blokovanie výstupu elektromagnetických vĺn, ako v prípade mikrovlnná rúra. Okrem toho vozidlá ako autá a lietadlá fungujú aj ako Faradayove klietky, ktoré chránia cestujúcich vo vnútri pred elektrickým výbojom prichádzajúcim zvonka.

Autor: Rafael Hellerbrock
Učiteľ fyziky

Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/gaiola-de-faraday.htm

Aplikácie exponenciálnej funkcie

Príklad 1Po začatí experimentu je počet baktérií v kultúre daný výrazom: N (t) = 1 200 * 20,4 tAk...

read more
Kolín nad Rýnom: ekologický vzťah

Kolín nad Rýnom: ekologický vzťah

Kolónia je typom ekologický vzťah ústna harmonika a vnútrodruhové. Keď hovoríme, že ekologický vz...

read more

Päť návykov na vylepšenie vášho písania

“Pre mňa je akt písania veľmi ťažký a bolestivý, vždy ho musím niekoľkokrát opraviť a prepísať. A...

read more
instagram viewer