Громоотводы

[Mentat]

Вот одну тему с другом обсуждал. Интересно мнение других.
Суть в чем: что является более эффективным громоотводом - обычный штырь или труба. Или другие какие формы.
У штыря есть острый конец, который является молниеприемником, с другой стороны труба такой же высоты будет иметь больше массу и, возможно, заряд.
Как должны соотносится длина штыря и трубы одинаковой массы, чтобы вероятность попадания молнии в тот и другой была равна?
Что изметится если конец трубы забетонировать?
И как на это повлияет влажность воздуха, разность влажности внутри и снаружи трубы?
А если верхний конец будет зарыт, т. е. - полый цилиндр?
Задача порождена невероятной историей о том как молния попала точно в заборный столб (который был закопанной трубой) хотя вокруг были металличские предметы в 2-2,5 раза выше.

[Dachn]

Труба была заземлена. Обязательное условие для громоотвода.

[Munin]

Mentat в сообщении #471437 писал(а):

У штыря есть острый конец, который является молниеприемником, с другой стороны труба такой же высоты будет иметь больше массу и, возможно, заряд.

Пока вы не поймёте, что значит "является молниеприёмником", разговор бессмысленен. Заряд ни на что не влияет, влияет потенциал, а он у обоих вариантов одинаков.

[Mentat]

Munin в сообщении #471536 писал(а):

Пока вы не поймёте, что значит "является молниеприёмником", разговор бессмысленен. Заряд ни на что не влияет, влияет потенциал, а он у обоих вариантов одинаков.

Прочитал в википедии, что на молнию влияет заряд и напряженность...

Цитата:

Обычно наблюдаются линейные молнии, ..... так как они начинаются (и заканчиваются) в скоплениях заряженных частиц.

Цитата:

Для возникновения молнии необходимо, чтобы в относительно малом (но не меньше некоторого критического) объёме облака образовалось электрическое поле (см. атмосферное электричество) с напряжённостью, достаточной для начала электрического разряда

В сочетании с тем фактом что молнии "предпочитают" попадают в трансформаторы, провода и мобильные телфоны... Очень правдоподобно. Даже если заряд - не главное, все равно это одни из факторов, который влияет на вероятность того что млния попадет именно в трубу (или наоборот)...

[Munin]

Mentat в сообщении #471543 писал(а):

Прочитал в википедии

А надо читать в учебниках.

Mentat в сообщении #471543 писал(а):

В сочетании с тем фактом что молнии "предпочитают" попадают в трансформаторы, провода и мобильные телфоны... Очень правдоподобно. Даже если заряд - не главное, все равно это одни из факторов, который влияет на вероятность того что млния попадет именно в трубу (или наоборот)...

Вы не способны даже заметить, что в ваших цитатах речь идёт о заряде в облаке, а вы делаете выводы о громоотводах? Скажите, а вы знаете, что такое проводник?

[ewert]

Munin в сообщении #471536 писал(а):

влияет потенциал, а он у обоих вариантов одинаков.

Не только потенциал. Чем острее конец, тем при прочих равных условии больше напряжённость и, соответственно, тем выше вероятность пробоя именно на острие.

[Dachn]

Да когда вы поймете? Потенциал между облаком и Землей.
Кто плохо заземлен, в того и шарахнет

[Mentat]

Munin в сообщении #471564 писал(а):

Mentat в сообщении #471543 писал(а):

Прочитал в википедии

А надо читать в учебниках.

В каких, не подскажете?

Munin в сообщении #471564 писал(а):

Вы не способны даже заметить, что в ваших цитатах речь идёт о заряде в облаке, а вы делаете выводы о громоотводах? Скажите, а вы знаете, что такое проводник?

Конечно заметил. Но разве сам разряд не говорит нам о том что есть 2 зоны - с разными зарядами? Несомненно что участвуют обе (если бы это было не так то и громоотводы не работали бы).
Проводником служит, по сути, ионизированый воздух (насколько я понимаю). Что опять возвращает нас к зарядам. То есть даже коридор для молнии легче пробить от заряженых/ионизированых объектов, не так ли?

ewert в сообщении #471570 писал(а):

Не только потенциал. Чем острее конец, тем при прочих равных условии больше напряжённость и, соответственно, тем выше вероятность пробоя именно на острие.

Можно поподробнее, как именно это влияет?

[ewert]

Mentat в сообщении #471573 писал(а):

Можно поподробнее, как именно это влияет?

При одной и той же разности потенциалов напряжённость электрического поля вблизи заострённых участков проводника выше, чем вблизи гладких. Ну так уж уравнене Лапласа устроено. А для возникновения пробоя важна не разность потенциалов сама по себе, а именно напряжённость поля.

[Mentat]

Ну так напряженность можно изменить и зарядом
Значит я все правильно понял. А как насчет количественнх оченок?

[ewert]

Mentat в сообщении #471578 писал(а):

Ну так напряженность можно изменить и зарядом

Нет. Зарядом мы управлять не можем: заряд -- он от Бога. А вот перераспределить напряжённости -- в наших силах.

[Munin]

ewert в сообщении #471570 писал(а):

Не только потенциал. Чем острее конец, тем при прочих равных условии больше напряжённость и, соответственно, тем выше вероятность пробоя именно на острие.

Я ему на это намекал, но судя по другим вопросам, ему это пока рано.

Кроме того, это не сильно увеличивает эффективность громоотвода.

Mentat в сообщении #471573 писал(а):

В каких, не подскажете?

В учебниках по физике, по разделу "Электричество".

Mentat в сообщении #471573 писал(а):

Конечно заметил. Но разве сам разряд не говорит нам о том что есть 2 зоны - с разными зарядами? Несомненно что участвуют обе (если бы это было не так то и громоотводы не работали бы).

Участвуют, но по-разному. Облака - как носители заряда. Земля (и заземлённые предметы) - как проводник с фиксированным потенциалом.

Mentat в сообщении #471578 писал(а):

Значит я все правильно понял.

Нет, вы всё неправильно поняли.

ewert в сообщении #471585 писал(а):

Зарядом мы управлять не можем: заряд -- он от Бога. А вот перераспределить напряжённости -- в наших силах.

Это что-то бредовое. Кстати, при выборе формы громоотвода мы не можем изменить потенциал, а не заряд.

[Mentat]

При чем здесь потенциал? Есть заряд сверху, заряд снизу. Они стремятся выровнятся. Используют для этого искровой разряд. Разве мы не можем влиять на такое событие, копя заряд внизу, не трогая то что вверху? Если заряд одноименный то он уходит в землю (помним что все заземлили), но движение этих зарядов и есть ток. Он должен создать "землю" на несколько метров выше. Это значит, меньшее расстояние, а значит, большую вероятность что коридор проидет именно через вершину трубы. Но теперь мне кажется что острие должно влиять больше... Повторю просьбу об оценке вклада "острости".

Munin в сообщении #471597 писал(а):

В учебниках по физике, по разделу "Электричество".

А можно поконкретнее? У меня молния только раз в каком-то учебнике упоминалась, и то как пример разряда. Посоветуйте лучше, где можно прочитать про условия формирования молнии, молниеотводы и прочее...
Кстати... До сих пор никаких формул в теме. Где хотя бы качественные зависимости?
Да, и как насчет остальных вопросов? Например про влажность? Неужели в сухую погоду и ливень гроза одинаковая? А под дождем в трубе будет копится вода. Чисто с практической точки зрения.

[ewert]

Mentat в сообщении #471620 писал(а):

Есть заряд сверху, заряд снизу. Они стремятся выровнятся. Используют для этого искровой разряд.

Ну тут я, возможно, и переборщил с политкорректостью. Но -- только тут, ей-бога!

-- Ср июл 27, 2011 23:59:54 --

(Оффтоп)

Munin в сообщении #471597 писал(а):

Это что-то бредовое. Кстати, при выборе формы громоотвода мы не можем изменить потенциал, а не заряд.

Кстати, ни о потенциалах, ни о зарядах речи даже и не шло. Речь была исключительно о возможных напряжённостях.

Как-то совсем не в струю.

[Xey]

Mentat в сообщении #471437 писал(а):

Что изметится если конец трубы забетонировать?

Проводимость бетона как у грунта, если забетонить верхний конец , то исчезнет эффект острия . Молния поищет другой путь, с меньшим сопротивлением, возможно это будет стоящий поблизости человек.
Тот же эффект будет, если накрыть трубу пластиковой бутылкой.

Получается, в целях безопасности лучше этого не делать.

-- Чт июл 28, 2011 12:02:50 --

Mentat в сообщении #471620 писал(а):

Повторю просьбу об оценке вклада "острости".

напряженность поля вблизи острия обратно пропорциональна радиусу кривизны.
Очень острое острие образует ионы при малом напряжении, но их мало.