夏天來(lái)臨，雷電又要在天氣舞臺(tái)上一展威風(fēng)了。在戶外遇到雷電時(shí)，最好躲進(jìn)密閉的汽車?yán)铩Ｄ敲?，?wèn)題來(lái)了：汽車為什么能防雷，它真的是躲避雷擊的理想之地嗎？
汽車遭雷擊后完好無(wú)損？
很多人也許都看到過(guò)這么一段實(shí)拍視頻：一輛汽車?yán)子晏煸诟咚俟飞霞柴?，突然被一道從天而降的閃電擊中。更讓人意外的是，被雷擊中的汽車竟然依舊能夠安然無(wú)恙地繼續(xù)行駛。再?gòu)木W(wǎng)上一搜索就會(huì)發(fā)現(xiàn)，類似的視頻還不止一個(gè)。由此可見(jiàn)，汽車不怕雷擊真的并非偶然事件。
關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，著名汽車節(jié)目《TopGear》曾經(jīng)做過(guò)雷擊汽車的瘋狂實(shí)驗(yàn)：主持人坐在一輛大眾高爾夫汽車內(nèi)，通過(guò)高壓放電裝置用60萬(wàn)伏的高壓電擊汽車，來(lái)模擬汽車遭遇雷擊時(shí)是否會(huì)對(duì)駕駛員和乘客有所傷害。實(shí)驗(yàn)顯示，在受到高壓電擊之后，車輛只有儀表盤的指示燈受到了影響，其他各種儀器正常，車體也完全沒(méi)有受到任何傷害，坐在車內(nèi)的主持人更是安然無(wú)恙。從《TopGear》的這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以看出，汽車確實(shí)是“不怕”雷擊的，車內(nèi)的乘客更不會(huì)受到傷害。
這是為什么呢？有關(guān)專家指出，這跟“法拉第籠”效應(yīng)有關(guān)。
法拉第籠：防雷擊的“金鐘罩”？
汽車“不怕”雷擊是因?yàn)榉ɡ诨\的存在，那么，什么是法拉第籠呢？
法拉第籠是一個(gè)由金屬或者良導(dǎo)體形成的籠子，由電磁學(xué)的奠基人、英國(guó)物理學(xué)家邁克爾·法拉第發(fā)明，并以他的姓氏命名，是主要用于演示等電勢(shì)、靜電屏蔽和高壓帶電作業(yè)原理的一種設(shè)備。1836年，法拉第發(fā)現(xiàn)帶電導(dǎo)體上的過(guò)剩電荷只存在于其表面上，并且不會(huì)對(duì)封閉在其內(nèi)部的任何物體產(chǎn)生影響。為了證明這一事實(shí)，他建造了一個(gè)金屬箔外殼的房間，并通過(guò)靜電發(fā)生裝置的高壓電去電擊房間的外殼。驗(yàn)電器顯示，在房間內(nèi)沒(méi)有出現(xiàn)多余的電荷。房間的金屬外殼對(duì)它的內(nèi)部起到了“保護(hù)”作用，使它完全不受外部電場(chǎng)變化的影響。這就是法拉第籠效應(yīng)。利用這一原理，高壓帶電操作員的防護(hù)服就是用金屬絲制成的，當(dāng)接觸高壓線時(shí)，形成了等電位，使得作業(yè)人員的身體沒(méi)有電流通過(guò)，起到了很好的保護(hù)作用。
說(shuō)到這里，我們對(duì)汽車“不怕”雷擊的原因也就不難理解了。汽車外殼是金屬制作的，這十分接近于法拉第籠的條件。有了這件“鐵布衫”，當(dāng)駕駛員在雷雨天行駛時(shí)，即便很不幸地被雷電擊中，由于法拉第籠效應(yīng)的存在，汽車內(nèi)部的電磁環(huán)境基本不受影響，車內(nèi)的人就可以安全待在里面。同時(shí)，雷電流會(huì)借助雨水通過(guò)車體表面達(dá)到車軸的位置，通過(guò)潮濕的輪胎很快就會(huì)將電流傳遞到地面。所以，車內(nèi)是在室外較為理想的避雷場(chǎng)所。
法拉第籠在飛機(jī)防雷和建筑防雷中也得到了很好的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每架正常運(yùn)行的飛機(jī)幾乎每年都要遭到一次雷擊，但大多不會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性后果。這主要是由于目前商用飛機(jī)外殼為金屬材料，對(duì)雷擊具有良好的屏蔽效應(yīng)，飛機(jī)內(nèi)部的人員和設(shè)備相對(duì)比較安全。高層建筑很容易被雷擊，而利用法拉第籠的原理制成的籠式避雷網(wǎng)可以有效地降低雷擊對(duì)人體造成的危害。比如國(guó)家體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”，其主體鋼結(jié)構(gòu)中的鋼構(gòu)件以及鋼筋混凝土中的鋼筋，通過(guò)焊接方式進(jìn)行有效連接，這樣“鳥(niǎo)巢”自身就形成了一個(gè)巨大的避雷網(wǎng)，而“鳥(niǎo)巢”的鋼結(jié)構(gòu)就成了一個(gè)巨大的接收閃電的裝置，能把閃電迅速導(dǎo)入地下，從而保障了場(chǎng)內(nèi)觀眾的安全。
然而，需要說(shuō)明的一點(diǎn)是：汽車、飛機(jī)等在室外防雷并不是絕對(duì)安全的。汽車被雷電擊中時(shí)，瞬間的高壓電也有可能會(huì)損壞車內(nèi)的電子元件，造成車內(nèi)的電器設(shè)備不能正常工作，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)生火災(zāi)。另外，車輛頂篷、車輪的金屬部分在遭受雷擊后，還有可能會(huì)留下疤痕。
雷電天氣如何行車更安全？
通過(guò)前文的介紹我們知道，就算是汽車車身可以形成法拉第籠這個(gè)“金鐘罩”，在雷雨天氣時(shí)，我們也不能肆無(wú)忌憚地駕車出行。有以下幾點(diǎn)還是需要注意的。
行車過(guò)程遭遇電閃雷鳴時(shí)，最好及時(shí)把車停到路邊安全的地方，遠(yuǎn)離大樹(shù)、廣告牌等，關(guān)掉引擎、音響系統(tǒng)、收音機(jī)等，并關(guān)閉所有車窗，使車輛形成一個(gè)完全封閉的空間。不要去觸摸車窗把手、換擋桿、方向盤等，把雙手放在大腿上，等待雷電天氣遠(yuǎn)離。
如果在行車途中車子被雷擊中，一定不要貿(mào)然下車檢查車況，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候車外比車內(nèi)要危險(xiǎn)得多。而應(yīng)該參考上面介紹的做法，等到雷暴完全過(guò)去后再下車。
最后要說(shuō)的一點(diǎn)是，如果提前收聽(tīng)了天氣預(yù)報(bào)，知道要發(fā)生雷雨天氣，那就盡量少開(kāi)車或者不開(kāi)車吧，等天氣好的時(shí)候再外出，這才是躲避雷擊、保證安全最靠譜的做法。
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