article

Klatka Faradaya (puszka Faradaya) - jest to metalowy ekran mający chronić przed polem elektrostatycznym. Wymyślona i skonstruowana w 1836 roku przez fizyka angielskiego Michaela Faradaya w celu demonstracji jednego z podstawowych praw elektrostatyki.

Zasada działania:

Ponieważ na powierzchni przewodnika potencjał musi być w każdym punkcie równy, nie następuje wnikanie pola elektrycznego do wnętrza metalu, a tym samym pole elektryczne nie przenika przez metal. Dzięki temu we wnętrzu klatki, niezależnie od tego jak silnie jest ona naładowana, nie ma pola elektrycznego.

Zasadę działania przedstawia poniższy schemat: Faraday_cage.gif

  • w chwili pojawienia się pola elektrycznego ładunki w przewodniku przesuwają się,
  • ładunki na powierzchni klatki powodują powstanie pola elektrycznego wewnątrz klatki o zwrocie przeciwnym do pola zewnętrznego,
  • ładunki przesuwają się dotąd aż pole zewnętrzne zostanie zrównoważone przez pole wytworzone przez ładunki na powierzchni metalu i wówczas w metalu nie będzie pola elektrycznego,
  • w wyniku przesunięcia ładunków jedna strona klatki uzyskuje ładunek ujemny, a druga dodatni,

Dla pola elektrostatycznego oraz o powolnych zmianach klatka może być wykonana z siatki z metalu. Przez oka siatki nie przeniką fale o długości znacznie większej niż rozmiar otworów. Metal nie pochłania fal o długości porównywalnej z odległością między atomami metalu.

Dzięki temu efektowi samoloty są odporne na uderzenia piorunów - korpus samolotu ulega naładowaniu, jednak ludzie i elektronika pokładowa nie odczuwają tego. Zdanie to jest prawdziwe tylko do pewnego stopnia, gdyż podczas uderzenia pioruna bardzo duże prądy o dużej częstotliwości przepływające przez kadłub samolotu indukują pola elektryczne i magnetyczne wewnątrz kadłuba. Podobnie piorun uderzając w drzewo nie płynie całym jego przekrojem jednakowo lecz w kanale o średnicy kilku centymetrów, powodując rozerwanie drzewa w tym pasie.

Przykładem klatki Faradaya jest samochód.

Fizyka

Faradayscher Käfig | Faraday cage | Jaula de Faraday | Cage de Faraday | Gabbia di Faraday | כלוב פאראדיי | Kooi van Faraday | Faradayn häkki | Faradays bur

 

This article is licensed under the GNU Free Documentation License. It uses material from the "Klatka Faradaya".

Home Pageartsbusinesscomputersgameshealthhospitalshomekids & teensnewsphysiciansrecreationreferenceregionalscienceshoppingsocietysportsworld