Un parafulmine, noto anche come parafulmine o terminale aereo, è un’asta o un conduttore metallico installato sulla parte superiore di un edificio o struttura. La sua funzione primaria è quella di proteggere l’edificio dai fulmini fornendo un percorso preferenziale affinché la scarica elettrica raggiunga il suolo in sicurezza. Quando una nube temporalesca passa sopra di noi, induce una grande differenza di potenziale elettrico tra la nube e il suolo. Ciò può provocare un fulmine se la differenza di potenziale diventa sufficientemente elevata.
Il parafulmine funziona attirando verso di sé il fulmine grazie alla sua posizione e forma prominente. Quando un fulmine si avvicina, l’asta fornisce un punto di bassa resistenza elettrica affinché la scarica possa colpire. Il materiale conduttivo del parafulmine consente alla corrente elettrica di fluire senza danni fino al suolo invece di attraversare l’edificio stesso. Fornendo questo percorso facile da seguire per il fulmine, il parafulmine aiuta a prevenire danni alla struttura dell’edificio e agli occupanti.
Un parafulmine protegge un edificio intercettando i fulmini e conducendo la corrente elettrica in sicurezza a terra. Senza un parafulmine, un edificio può attirare un fulmine a causa della sua altezza e struttura, portando a conseguenze potenzialmente catastrofiche come incendi, danni strutturali o sovratensioni elettriche. Dissipando l’immensa energia elettrica di un fulmine attraverso un percorso dedicato verso terra, il parafulmine riduce al minimo il rischio di danni all’edificio e ai suoi occupanti.
In fisica, i parafulmini funzionano secondo il principio dell’elettrostatica e della conduttività elettrica. Quando una nube temporalesca induce un forte campo elettrico nell’atmosfera, crea una grande differenza di potenziale tra la nube e il suolo. Un parafulmine ha una punta appuntita o arrotondata che migliora il campo elettrico locale, rendendo più probabile che la scarica del fulmine si verifichi sulla punta piuttosto che altrove. Questo fenomeno è noto come effetto corona, in cui l’intensità del campo elettrico è concentrata in punti o bordi taglienti, facilitando lo scarico della carica accumulata.
Il parafulmine conduce la carica da un fulmine alla terra attraverso un processo chiamato messa a terra. Il conduttore è tipicamente collegato a una rete di aste o piastre metalliche interrate che si estendono in profondità nel terreno. Quando un fulmine colpisce l’asta, la corrente elettrica scorre attraverso il conduttore e nel sistema di terra, che disperde l’energia senza danni nella terra. Questo processo di messa a terra garantisce che il potenziale elettrico dell’edificio rimanga equilibrato e prevenga danni dovuti a sovratensioni elettriche o incendi che potrebbero derivare da un fulmine incontrollato.