法拉第籠

法拉第籠

當我們談論 法拉第籠 我們正在談論的是一個被導電材料覆蓋的容器。 邁克爾·法拉第(Michael Faraday)是一位對科學界做出巨大貢獻的科學家。 多虧這位科學家,我們在日常應用法拉第籠原理中使用的許多要素。

在本文中,我們將告訴您有關法拉第籠,其特性及其應用所需的所有知識。

Característicasprincipales

法拉第實驗

當我們談論法拉第籠時,我們指的是一個被導電材料覆蓋的容器。 這些導電材料可以是金屬板或網。 這些材料的集合就像屏蔽層一樣,可抵抗來自外部的電場的影響。 由於邁克爾·法拉第(Michael Faraday)的發現,我們在日常生活中使用的許多元素都採用了這種籠子的原理。 我們日常使用並遵循此原則的一些元素示例 是電纜,汽車,飛機和微波爐, 等等。

元素的形狀和大小以及法拉第籠子所覆蓋的材料都可以改變。 為了充分了解法拉第籠的所有特徵,我們將及時回過頭來了解它的歷史。

首先,邁克爾·法拉第(Michael Faraday) 1836年,他進行了實驗,從而建造了這個絕緣籠。 它以發明人的名字命名,因為他是觀察導電材料僅在外部顯示出放電作用的人。 這種類型的實驗表明,導體上的電荷能夠以可以消除內部出現的電場的方式分佈。

為了驗證此發現的效果, 法拉第用鋁板覆蓋了房間的牆壁。 他使用靜電發生器,並開始向房間外部施加高壓電擊。 他用一個驗電器可以驗證房間內的電場為零。 驗電器是一種使我們能夠檢測體內電荷的存在的設備。 由於這種類型的設備,可以防止在電力領域發生大量事故。

多虧了法拉第籠試驗和許多其他實驗,這位科學家才是使電具有實際用途的人之一,例如我們今天所知道的。

法拉第籠的工作原理

法拉第籠運行

我們將看到此籠子運行的基礎是什麼。 當我們對幾乎被金屬材料覆蓋的容器施加電場時,例如 它是鋁或金屬網,我們知道容器充當了極化的電導體。 當該容器極化時,它會在外部電磁場傳播的方向上帶正電荷。 我們知道,在外部帶正電的同時,它在相反的方向帶負電。 以此方式,在與已施加的電磁場相反的部分中產生了等量的場。

所述容器內的兩個字段的總和 外部等於零。 這是由於這樣的事實,即導電材料在遇到外部電場時會排序所有電荷。 這樣,它們設法以內部場值為零的方式在表面上排列其電荷。

如何製作法拉第籠

如果您想嘗試邁克爾·法拉第吊裝之類的實驗,則可以嘗試自己製作一個法拉第籠。 例如,我們可以將手機完全包裹在鋁中。 如果我們這樣做,我們將完全阻止您的信號。 製造這種類型的保持架非常簡單。 我們只需要在導電材料中封閉一定的空間即可。 所有必要的材料都非常容易獲得。 我們可以使用金屬材料,例如鋁箔,盒子,金屬網或鋼製垃圾桶。

在製作法拉第動物區系之前,我們必須考慮以下幾點:

  • 如果要使用網格或網格,則該導體中的孔必須小於要阻塞的信號的長度。
  • 內部空間必須完全隔離,且不存在任何形式的裂縫。 存在裂縫 法拉第籠不會被完全隔離。
  • 必鬚根據要阻止的頻率使用導體的厚度。

有很多方法可以製作法拉第籠。 讓我們看看製作這種籠子的主要步驟是什麼:

  • 它形成了一個由金屬網和一個鋁製平台組成的圓柱體。
  • 您必須在平台上放置收音機並進行調諧。 隨後,將金屬網眼圓柱體實際安裝在平台上。 放入金屬網後,應檢查無線電信號是否已開始損壞。 這意味著無線電應接收的電磁波會因金屬網的放置而中斷。
  • 使用手機並確認他們可以撥打或接聽電話。 隨後,將其中一部電話包裹在一塊鋁箔內,當從該電話撥打電話時,您會注意到信號已阻塞。

一些例子

在車內保護

今天的法拉第籠的一些例子可以從日常生活中的多個例子中看到。 其中之一是當我們繼續 電梯或金屬格柵製成的建築物中。 在這些地方,我們的手機無法工作。 微波也會發生這種情況。 為了防止海浪逸出到外部,製作了法拉第籠,以免對健康造成有害影響。 電氣技術人員的特殊套裝也相同。

如果我們在雷雨天氣碰到了我們的汽車,那麼停留在車內就可以防止雷擊。

我希望藉助這些信息,您可以了解有關法拉第動物區系及其特徵的更多信息。


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