Un paratonnerre, également appelé paratonnerre ou aérogare, est un dispositif conçu pour protéger les structures et autres objets des dommages causés par la foudre. L’objectif principal d’un paratonnerre est de fournir un chemin de moindre résistance à la foudre, dirigeant ainsi la décharge électrique de manière inoffensive dans le sol. Voici une explication détaillée du fonctionnement d’un paratonnerre :
1. Construction du paratonnerre :
- Un paratonnerre typique est constitué d’une tige métallique ou d’une structure en forme de tige fabriquée à partir de matériaux ayant une bonne conductivité électrique, tels que le cuivre ou l’aluminium.
- Le paratonnerre est souvent monté sur le point le plus élevé d’une structure, s’étendant au-dessus de la ligne de toit.
2. Ionisation et champ électrique :
- Lorsqu’un nuage d’orage s’approche, il induit un champ électrique autour des objets au sol. La pointe acérée du paratonnerre renforce ce champ électrique.
- À mesure que le champ électrique s’intensifie, il peut ioniser l’air entourant la pointe du paratonnerre, créant ainsi un chemin d’air ionisé ou une décharge corona.
3. Streamers et formation de leaders :
- L’air ionisé à l’extrémité du paratonnerre peut faciliter la formation de banderoles ascendantes.
- Lorsqu’une décharge de foudre se produit dans le nuage, elle envoie un échelon vers le sol. Les banderoles ascendantes du paratonnerre peuvent se connecter au leader en gradins descendant.
4. Connexion à Lightning Channel :
- Une fois que la banderole ascendante se connecte à la banderole descendante, elle forme un chemin complet que la décharge de foudre doit suivre.
- Cette connexion initie la formation du canal de foudre, permettant à l’éclair principal de se déplacer le long du chemin établi par le paratonnerre.
5. Canaliser la foudre en toute sécurité :
- Le but du paratonnerre est de fournir un chemin contrôlé et sûr pour le déplacement de la foudre.
- La tige métallique offre une faible résistance électrique, garantissant que la décharge de foudre est guidée loin de la structure et dans le sol.
6. Système de mise à la terre :
- La base du paratonnerre est connectée à un système de mise à la terre, généralement constitué de conducteurs en cuivre ou en aluminium enfouis dans le sol.
- Le système de mise à la terre facilite la dissipation de l’énergie électrique dans la Terre.
7. Prévenir les dommages :
- En canalisant la foudre en toute sécurité vers le sol, le paratonnerre contribue à prévenir les dommages à la structure et à son contenu.
- Cela réduit le risque d’incendie, de dommages structurels et de dommages aux systèmes électroniques dans la zone protégée.
En résumé, un paratonnerre fonctionne en fournissant un chemin contrôlé de moindre résistance à la foudre, canalisant ainsi la décharge électrique en toute sécurité dans le sol. L’ionisation à l’extrémité du paratonnerre facilite la connexion avec le chef de foudre descendant, créant un chemin pour le déplacement de l’éclair principal et minimisant le risque de dommages aux structures et aux objets.
A quoi peut-on utiliser une diode en dehors du redressement dans un circuit ? Qu’est-ce qui rend une diode PIN particulièrement adaptée à un photodétecteur ? Pourquoi les appareils électroniques ont-ils des fréquences fixes fixées à 50 Hz et 60 Hz ? En quoi les onduleurs éoliens diffèrent-ils des onduleurs photovoltaïques ?
