כלוב פאראדיי, מה זה, איך זה עובד ואיפה משתמשים בו בעולם המודרני

בשנת 1836, הפיזיקאי האנגלי מ '. פאראדיי המציא מכשיר למיגון ציוד מכל מיני שדות אלקטרומגנטיים. למרות הגיל המכובד של ההמצאה, היא עדיין רלוונטית כיום. זהו כלוב של פאראדיי. אני אספר לך על זה היום.

מהו כלוב של פאראדיי ואיך זה עובד

לכן, מכשיר זה הוא כלוב, שעשוי ממתכת עם מוליכות חשמלית גבוהה וברוב המקרים מקורקע. ועיקרון הפעולה של מכשיר זה הוא פשוט ביותר:

בהשפעת שדה אלקטרומגנטי חיצוני בתוך מתכת התא מתחילים לנוע אלקטרונים חופשיים. כתוצאה מכך, הצדדים ההפוכים של תא המבנה רוכשים מטען כזה שהשדה שנוצר על ידו נוטה לפצות על השפעת השדה האלקטרומגנטי החיצוני.

אך כלוב פאראדיי אינו מסוגל להגן מפני שדה מגנטי קבוע או משתנה לאט. לדוגמא, בכלוב כזה, המצפן עדיין מצביע נכון על צפון, מה שמספר לנו שהקווים המגנטיים של כדור הארץ חודרים באופן חופשי לנפח הפנימי של הכלוב.

על מנת להקרין קרינה בתדירות גבוהה, גודל התא חייב להיות קטן מאורך הגל הקרינתי.

יתר על כן, יעילות המיגון תלויה ישירות בצורת החומר המוליך.

במקרה זה, ניתן לעקוב אחר התלות הבאה: ככל שהשדה האלקטרומגנטי משתנה מהר יותר, כך החומר מתנגד לחדירת השדה לתא.

אך יחד עם זאת, הדבר נכון גם: ככל שתדר השדה גבוה יותר, כך הוא חודר טוב יותר דרך הרשת עם גודל תא קבוע.

אם מקורו של שדה אלקטרומגנטי מתחלף ממוקם בתוך כלוב פאראדיי לא מקורקע, ניתן לראות כי גלים אלקטרומגנטיים מושתים במידה פחותה מזו הנכנסים.

הערה. זו תפיסה מוטעית שכיחה שכלוב פאראדיי חוסם לחלוטין את השדה האלקטרומגנטי. הוא (התא) רק ממזער את השפעתו ומידת הירידה הזו תלויה בגורמים הבאים:

1. גודל התא והמוליכות החשמלית של מתכת התא.

2. התדירות והצורה של הגל האלקטרומגנטי.

3. מרחק ממקור הקרינה.

4. כוחו של מקור המחקר.

ומתברר כי כלוב העשוי יריעות פלדה מוצקות יעיל בהרבה לדיכוי קרינה מכל רשת.

השימוש בתאי פאראדיי בעולם המודרני

אז, עקרון הפעולה ברור ופשוט ביותר, עכשיו בואו נראה איפה משתמשים בתאים כאלה עכשיו. ובשביל זה אנחנו לא צריכים ללכת למעבדות, אלא פשוט ללכת למטבח ולהסתכל במיקרוגל.

גופו עשוי ממתכת מוצקה, ועל הדלת השקופה מוחל מתכת מיוחדת יריעת ברזל מחוררת עם תא מ -1 עד 3 מ"מ, החוסם בהצלחה קרינה באורך גל של 12 ס"מ.

כמו כן, אם תסתכלו בכבל הטלוויזיה הרגיל ביותר, תראו בו מעטפת מסוככת, שהיא גם כלוב פאראדיי.

כלובים שהשתנו משמשים גם בחליפות מגן מיוחדות לאנשי שירות של תחנות משנה עם מתח מעל 330 קילו וולט.

אפילו די בדוגמאות המעטות הללו כדי להבין שהמצאתו של מ 'הגדול. פאראדיי חי ומשמש באופן פעיל מאוד בעולם המודרני. אם אהבת את המאמר אז אהב אותו ותודה על תשומת הלב שלך!