مانعة الصواعق

بسم الله الرحمن الرحيم

مانعة الصواعق

الموضوع مهم وله تطبيقات كثيرة كلها على الكهربية الساكنة، وبالفعل مانعةالصواعق تصنع من مادة معدنية متصلة مع الارض ولها طرف مدبب يثبت على الابراجالعالية والعمارات السكنية المرتفعة ولهذا الاداة فائدة كبيرة فلو ضربت صاعقة احدهذه الابراج او العمارات لشطرته الى جزئين نتيجة للتيار الكهربي الهائل واللحظي،وقد شاهدت ذلك في احد البرامج التلفزيونية الوثائقية كيف ان صاعقة قسمت شجرة الىنصفين، سبحان الله.


نعلم ان كل الشحنة الكهربية الاضافية تستقر على السطحالخارجي لمادة الموصل (لماذا؟) وبالتالي تتوزع على سطح الموصل بكثافة توزيع منتظمةاي ان الشحنة على المساحة تساوي مقداراً ثابتاً. وبهذا فإن مقدار الشحنة علىالاجزاء الاكثر تقوساً (تحدباً) ترتكز عليها شحنات اكبر من تلك الموزعة على الاسطحالاقل تقوساً، بمعنى انه اذا كان السطح الموصل مدبب فهذا يعني ان عدد الشحنات التيتستقر عليه تكون كبيرة جدا.

ولهذه الحقيقة اهمية كبيرة حيث ان زيادة الشحنةعلى الرأس المدبب يعني زيادة المجال الكهربي بجوار المنطقة المحيطة به، وهو الهواءفي حالة مانعة الصواعق. ونعلم ان الهواء عازل للكهرباء ولكن اذا زادت قيمة المجالالكهربي عن قيمة معينة فإنه يتأين ويصبح موصل.

ماعلاقة ذلك بالسؤال؟
حسنا، الصواعق هي الضوء المتوهج الذي ينطلق منالسماء في اتجاه الارض في صورة برق ويعزي العلماء ان ذلك يحدث بسبب الشحنةالكهروستاتيكية التي تحملها السحب وهي شحنة سالبة ويقابلها على الارض شحنة موجبةويصل فرق الجهد الى 10000 فولت لكل سم مما يفوق قدرة الهواء على العزل فيتأينالهواء المحيط بالسحابة وتنطلق الشحنة الكهربية من السحابة في اتجاه الارضوبالتحديد إلى المناطق الاقرب للسحابة مثل الابراج والمباني المرتفع ووجود مانعةالصواعق ذات الرأس المدبب توفر الطريق الاسهل للشحنات في الوصول إلى الارض ولهذافان مانعة الصواقع هي في الحقيقة لاتمنع الصاعفة من الحدوث انما تتحكم في مرورهاالى الارض لتتسرب بدون ان تخرب الاجهزة والمعدات. 

ولهذه الظاهرة تطبيقات عديدة منها اشعال نار البوتوجاز والطباعة على البلاستيكوزيادة قوة الالتصاق بين الاسطح البلاستيكية والكثير الكثير.