なぜ電気は地面に落ちますか?

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著者: John Stephens
作成日: 1 1月 2021
更新日: 2 J 2024
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アース(接地)とは?地面はなぜ0オームで0ボルトなの?~分かりやすい電気解説~
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稲妻はかなり長い間科学によって理解されてきましたが、それらの明るいボルトが空を分割するのを見るとき、少しの根本的な恐怖を感じることは困難です。雷は、もちろん、実際には電気の急激な爆発です。非常に基本的な力の結果として、電気は(雷やその他のソースから来たものであっても)地面に向かいます。基本的に、大量の負に帯電した粒子で満たされた雲は、正に帯電した地面に引き付けられます。堆積物が十分に大きくなると、それらの電子が集まり、空を通り抜けて地上の導体に到達します。

電気とは?

すべての物質は原子で構成されています。これらの原子は、正に帯電した陽子と中性中性子を含む亜原子粒子で構成されています。負に帯電した電子は、これらの粒子を周回します。それらの電子が陽子と電子の核から引き離されると、バランスが取れるまで流れ、他の正に帯電した材料と結合します。

なぜ地面なのか?

地面は正に帯電しているため、電気が流れるのに魅力的な場所です。大気中の小さな粒子が衝突して、負に帯電した粒子で雲が満たされた場合にのみそうです。 (これらはイオンとも呼ばれます。)多くの人々は、雷が同じ場所に2回当たることはないと考えていますが、ナショナルジオグラフィックはそうではないと強調しています。高層ビルや尖塔などの高高度の構造物は、しばしば複数回打撃を受けます。

接地:雷

別の現象が原因で、雷が地面に(ほとんどの場合)充電されます。 National Agricultural Safety Databaseが強調しているように、電気は抵抗が最も少ない経路を取ります。電気の場合、それは真っ直ぐな地面です。

接地:あなたの家で

自宅の各電気器具は、安全対策として接地されています。 Home Tipsは、コンセントの配線の1つが壊れて導体(金属など)に触れると、電気が流れて、触れた人に火事や感電を引き起こす可能性があることを指摘しています。電気コンセントのアース線は安全弁です。望ましくない電気(正に帯電したエネルギー)は、負に帯電した地面に流れて行きます。

ライトニングロッド

ベン・フランクリンが避雷針を発明する前に、家やその他の建物は落雷に見舞われたときにしばしば焼失しました。これは、教会のような高い尖塔のある建物にとって特に大きな問題でした。単純な金属導体である避雷針は、建物の他の部分よりも電気に訴えやすいため、金属に向かってまっすぐに流れ、地面に急いで行き、家に損傷を与える可能性を減らします。