фарадејев кавез

Објашњавамо шта је Фарадејев кавез, његову историју, како функционише и како је изграђен. Такође, примери из свакодневног живота.

Многи кровови функционишу као Фарадејев кавез да изолују унутрашњост од струје.

Шта је Фарадејев кавез?

Фарадејев кавез је контејнер обложен материјалима проводници електричне енергије (као што су металне плоче или мрежа) који ради као штит од ефеката а електрично поље који долазе из иностранства.

Многи елементи које користимо у свакодневном животу примењују принцип Фарадејевог кавеза, на пример: каблови, микроталасне пећнице, аутомобили и авиони. Његов облик и величина могу варирати, као и материјали којима је обложен.

Историја Фарадејевог кавеза

Године 1836. Мајкл Фарадеј је извео експерименте који су му омогућили да изгради изолациони кавез.

Фарадејев кавез је добио име по свом проналазачу, британском физичару Мајклу Фарадају (1791-1867), који је приметио да проводни материјал показује ефекте електричног пражњења само споља. Чинило се да ово указује да су наелектрисања на проводнику распоређена на такав начин да поништавају унутрашња електрична поља.

Да би то доказао, 1836. године, Фарадеј је покрио зидове једне собе алуминијумским лимовима. Користећи електростатички генератор, применио је пражњења високе Напон изван наведене собе. И са електроскопом (уређајем који детектује присуство електрична наелектрисања у телу) успео је да потврди да је у просторији електрично поље нула.

Захваљујући овом и многим другим експериментима, Фарадеј заузима истакнуто место међу оним научницима који су омогућили електрична енергија имају практичну употребу какву данас познајемо.

Како функционише Фарадејев кавез?

Када се електрично поље примени на посуду која је обложена алуминијумском или металном мрежом, контејнер функционише као електрични проводник који је поларизован.

Када се поларизује, проводник постаје позитивно наелектрисан у смеру у коме се креће спољашње електромагнетно поље и, истовремено, постаје негативно наелектрисан у супротном смеру, стварајући електрично поље једнако по величини, али супротно од електромагнетног поља које је поларизовано. примењена.

Збир оба поља, унутар наведеног контејнера или Фарадејевог кавеза, биће једнак нули. То јест, проводни материјали, у присуству спољашњих електричних поља, увек поређају своја наелектрисања на својој површини на начин да унутрашње електрично поље буде нула.

Како направити Фарадејев кавез?

Потпуно умотавање телефона у алуминијум блокираће његов сигнал.

Израда Фарадејевог кавеза је једноставна: укључује само затварање одређеног простора унутар проводног материјала. Неопходни материјали су прилично доступни: метални екрани, алуминијумска фолија, кутије или чак челична канта за смеће.

Пре него што наставимо, морамо узети у обзир следеће:

  • Ако ћемо користити жичану мрежу или решетке (као што су оне које се користе за кокошињце), рупе у том проводнику морају бити мање од дужина сигнал за блокирање.
  • Унутрашњи простор мора бити потпуно изолован, без пукотина.
  • Дебљина проводника који ће се користити зависиће од фреквенције која се блокира.

Постоји много начина да се направи Фарадејев кавез, али овим једноставним експериментом можемо проверити његов карактеристичан ефекат заштите:

  • Направите цилиндар са металном мрежом и алуминијумском платформом.
  • Поставите подешени радио на платформу, а затим монтирајте цилиндар жичане мреже на платформу. Одмах ћете приметити како престаје радио пренос. Електромагнетни таласи које радио треба да прими се прекидају постављањем мреже.
  • Узмите два мобилна телефона и проверите да ли могу да упућују и примају позиве без потешкоћа. Затим умотајте један од телефона у лист алуминијумске фолије. Приликом позивања на овај телефон приметићете да је сигнал блокиран.

Примери Фарадејевог кавеза

Принцип по којем функционишу Фарадејеви кавези може се уочити на многим примерима из свакодневног живота:

  • Када приметимо да нам мобилни телефони не раде у лифту или унутар зграде од металне решетке, суочавамо се са манифестацијом принципа Фарадејевог кавеза.
  • Наше микроталасне пећнице су опремљене Фарадејевим кавезима како би их спречили таласи побегну у иностранство и штетно утичу на наше Здравље.
  • Специјална одела електротехничара који поправљају високонапонске водове.
  • Када возите аутомобил током грмљавине, препоручује се да останете у возилу, јер ће његова тела функционисати као Фарадејев кавез пред муњом.
  • Металне фолије или мрежице се такође постављају на зидове МРИ лабораторија у којима се раде магнетне резонанције, како би се спречило излазак таласа и заштитило здравље оператера.
  • Сајбер напади су створили значајну понуду производи да инхибирају електромагнетне таласе које шаљу евентуални хакери. Разно Посао Нуде додатну опрему која наше уређаје чини невидљивим у области бежичних веза: навлаке за кључеве од аутомобила, ранчеве, коверте, новчанике или актовке произведене по принципу Фарадејевог кавеза.
!-- GDPR -->