Найти тему
Наука и Технологии

Клетка Фарадея - что это и как работает?

Оглавление

Физика в школе не входит в число предметов, которые обычно нравятся учащимся. Это требует запоминания закономерностей, визуализации процессов невидимых невооруженным глазом, расчетов и что хуже всего, трудно спастись, облившись водой, когда кто-то не подготовлен. Сами эксперименты вызывали интерес, но для большинства они были такими же аттракционами, как и выступление заезжего иллюзиониста. Неудивительно, что после школы о ней почти никто не заботится, и большая часть знаний улетучивается. Так почему же клетка Фарадея так популярна «в Интернете»?

Клетка Фарадея - основная информация

Клетку Фарадея изобрел, что удивительно, Майкл Фарадей, блестящий английский физик и химик, который среди прочего является первооткрывателем явления электромагнитной индукции, отцом электродвигателя и изобретателем генератора. Он создал саму клетку в 1836 году, чтобы проиллюстрировать феномен «защиты себя» объектом, сделанным из проводящего материала и полым от проникновения внутрь электростатического поля.

Поскольку электрический потенциал на поверхности проводника должен быть везде одинаковым, в случае появления воздействующего на него внешнего поля заряды на объекте перемещаются таким образом, чтобы уравновесить их (в противоположном направлении).

-2

В результате отрицательно заряженные электроны будут распространяться по поверхности клетки неточно, но более ярко, на «положительной стороне» поля, нейтрализуя ее влияние и не позволяя проникнуть внутрь. На практике это означает, что например, мобильный телефон внутри клетки потеряет соединение с сетью.

Клетка, которую построил Фарадей, представляла собой комнату, покрытую металлической фольгой, которую ученый наэлектризовал. Внутри был помещен электроскоп, измерения которого показали или фактически не показали никаких зарядов. Эксперимент с клеткой Фарадея, иногда также известный как банка, коробка или сетка (объект не обязательно должен иметь твердые стены) Фарадея, до сих пор остается одним из самых популярных экспериментов в преподавании физики.

-3

Как построить клетку Фарадея?

Самостоятельно сделать клетку Фарадея очень легко. Самым примитивным её видом будет обычная алюминиевая фольга, в которую мы можем завернуть телефон и полностью отрезать его от сети. Также для этой цели можно использовать металлические ящики, посуду или урны... Любой металлический предмет такого типа будет полноценной клеткой Фарадея.

Однако наиболее зрелищный и познавательный эффект дает игра со специальными воспитательными клетками. На научных выставках чаще всего используются изделия из металлической сетки. Некоторые из них настолько большие, что участники шоу могут зайти внутрь и посмотреть, как он работает на своих устройствах. Также они часто снабжены специальными лентами, которые снаружи клетки отталкиваются накопившимися зарядами, а внутри не реагируют.

Клетки Фарадея на практике

Наиболее часто приводимые примеры того, как принцип клетки Фарадея применяется на практике, - это автомобиль и самолет. Однако, хотя описанное выше явление в некоторой степени действительно имеет место в их случае, но ни один из экранов не является достаточно хорошим экраном, чтобы полностью заслужить это звание. Раньше никто из разработчиков автомобилей не думал, что это должна быть коробка Фарадея для защиты от ударов молнии, только было бы хорошо, если бы дождь не падал нам на голову ...

Истинные клетки Фарадея используются, например, в больницах, где они изолируют системы устройств, используемых для выполнения магнитного резонанса, от воздействия внешних электромагнитных факторов. По той же причине в некоторых лабораториях можно найти банки.

-4

Они также могут быть полезны, если вы серьезный политик или разведчик. В службах каждой страны есть специально подготовленные помещения, перекрывающие доступ к любым беспроводным сетям для находящихся в них собеседников. Помещения такого типа имеют и некоторые компании, чувствительные к безопасности. Еще я слышал о ресторане, хозяин которого раздраженный постоянными разговорами клиентов по мобильным телефонам, избавился так от проблем, не знаю только вместе с клиентами или без.

Вы также можете найти маленькие клетки Фарадея в некоторых ... кошельках. Они предназначены для защиты бесконтактных карт, оснащенных модулем RFID. Однако нельзя отрицать, что самый популярный объектом, который является клеткой Фарадея в настоящее время, по крайней мере в средствах массовой информации, - это шапка из фольги.

Она символизирует людей, которые боятся «смертельной радиации 5G», с помощью которой неприятные корпорации пытаются «обезлюдить планету» или, по крайней мере, «взять под контроль наш мозг». И кто знает, может даже оба;). Жаль, что после стольких лет службы тысяч людей науке, появились люди портящие мнение об этом прекрасном изобретении.

Стоит ли иметь собственную клетку Фарадея?

Если в вашем автомобиле есть система доступа без ключа, она того стоит. Если вы оставите незащищенный ключ или карту слишком близко к стене вашего дома, воры могут использовать специальное устройство, чтобы усилить сигнал вызова из машины и взять ответ с ключа. В результате они легко угонят вашу машину в синюю даль.

-5

Вы также можете подумать о покупке специального футляра, который подавит сигнал, когда вы находитесь вдали от дома.Тогда пользоваться системой будет менее удобно, когда вы захотите использовать автомобиль, вам придется каждый раз тянуться к ней. Ну что-то за что-то ...

-6

Вышеупомянутые кошельки и футляры, защищающие карты и RFID-документы, могут быть рассмотрены, если вы опасаетесь, что кто-то прочитает ваши личные данные с них. Вы вряд ли потеряете деньги, воры могут украсть только небольшие суммы (без ПИН-кода) с помощью такой атаки и только один раз, поэтому... они просто этого не делают.

Если вы хотите научить своих детей физике интересным способом, вы также можете подумать о покупке набора для электростатических экспериментов, который включает такую ​​более профессиональную и эффектную клетку. К сожалению, это не самые дешевые «игрушки».

Подписывайтесь, чтобы оставаться в курсе событий мира технологий и инноваций. Будем рады Вас видеть в наших рядах!

Наука
7 млн интересуются