TẠI SAO TRÊN ĐỈNH CÁC KIẾN TRÚC CAO TẦNG
PHẢI LẮP CỘT THU LÔI?
Vào mùa hè, thời tiết thường có các trận mưa to kèm theo sấm sét, những ngày như vậy bạn sẽ nhìn thấy cảnh tượng sấm chớp loé sáng vang trời. Tại sao trong bầu trời lại xuất hiện sấm và chớp? Trên thực tế đây là hiện tượng không khí giữa các đám mây hoặc giữa các đám mây với mặt đất bị điện áp cực cao xuyên qua, gây ra sự phóng điện cực mạnh. Năng lượng phóng điện kiểu này rất lớn, điện áp đạt tới vài trăm triệu voi, dòng điện đạt tới vài vạn ampe, nhiệt độ ở giữa nơi phóng điện cũng đạt tới vài vạn oC uy lực của sấm là vô cùng đáng sợ. Nếu sự phóng điện này xảy ra giữa các đám mây với các công trình kiến trúc cao lớn, vậy thì các kiến trúc này sẽ bị phá hoại và gây ra các vụ cháy; giả sử khi có người đang ở vùng phóng điện hoặc gần đó thì người đó sẽ bị sét đánh trúng. Đây là một tai nạn tự nhiên và con người thường gọi là sét đánh.
Trên rất nhiều các công trình kiến trúc cao lớn đều có lắp cột thu lôi là để bảo vệ các kiến trúc đó khỏi bị sét đánh. Cột thu lôi được phát minh vào năm 1752 bởi nhà khoa học người Mỹ tên là Franklin. Vậy cột thu lôi “tránh sét” như thế nào?
Thực ra cột thu lôi không hề tránh sét mà là lợi dụng vị trí có lợi trên không trung cao chót vót nhằm thu sét vào mình, chịu sét đánh, từ đó bảo vệ cho các thiết bị khác tránh được bị sét đánh. Cột thu lôi do ba bộ phận cấu thành là máy tiếp chớp, dây dẫn xuống dưới và thiết bị tiếp đất. Mỗi bộ phận đầu phải có điện trở rất nhỏ, mặt cắt phải đạt tới mức độ nhất định để chịu được dòng điện cực lớn khi sét đánh qua. Đối với máy tiếp chớp, thường dùng miếng gang tròn hoặc ống gang mạ kẽm có đường kính lớn hơn 4cm để chế tạo ra, và độ dài khoảng trên 2m, nó phải được lắp chặt trên nóc các toà nhà cao tầng hoặc bên trên đỉnh ống khói. Dây tiếp đất nối liền máy tiếp chớp với thiết bị tiếp đất, có thể làm bằng dây sắt mạ kẽm, thanh sắt nhỏ: Thiết bị tiếp đất phải chôn ở một độ sâu nhất định dưới lòng đất và phải tiếp xúc tốt với mặt đất để dân đòng điện khi bị sét đánh. Cũng có thể sử dụng cực tiếp đất tự nhiên như ống nước máy, ống nước thải để làm thiết bị tiếp đất.
Ngoài ra khi chớp có mang dòng điện tiếp cận với các công trình kiến trúc cao tầng hoặc các thiết bị, điện tích mà chúng cảm ứng sẽ men theo đỉnh cột thu lôi và tiếp tục phóng điện ở đầu nhọn để trung hoa với sét, vì thế mà cột thu lôi có thể tránh được sét.
Cột thu lôi lắp ở độ cao nào là tốt nhất? Tất nhiên là càng cao càng tốt, lắp càng cao, phạm vi bảo vệ càng lớn. Nhưng cũng không được quá cao, vì nếu lắp cao quá độ chắc của cột thu lôi sẽ không tốt. Khi gặp gió lớn có thể sẽ bị nghiêng hoặc đổ làm mất tác dụng của cột thu lôi. Vì vậy trên một số công trình có phạm vi tương đối lớn người ta thường lắp nhiều cột thu lôi, như vậy sẽ đảm bảo an toàn cho công trình.
Ở ngoại ô, vào những ngày trời có sấm sét, không được trú mưa dưới các gốc cây to vì khi sét phóng điện xuống mặt đất, các cây cao hơn mặt đất sẽ là đường dẫn điện tốt nhất. Chúng ta thường thấy sét đánh vào những cây lớn. Nếu bạn trú mưa dưới những gốc cây đó bạn sẽ gặp nguy hiểm.
