富兰克林避雷针，富兰克林是如何发明避雷针的？

富兰克林是如何发明避雷针的？

　　富兰克林42岁时，已经在印刷界大有斩获，并进一步醉心于电力实验，他想证明雷电和静电二者事实上是相同的。1749年在费城举行的各项实验，已经证实云和云之间，云与地面之间的雷电即是电力；但他仍执意想抓住“闪电”，他想由暴风雨中取得闪电，然后储存起来，让科学家能在地面进行普通的研究工作，于是他设计出一个在云际充电的实验方法：

　　在高塔尖端，装置一个大可容人的亭子和简单的电力站。在电力站中，架起一根铁杆，伸出亭外，高约20或30呎，尖端削尖。如果亭子能够维持干爽，亭子里即可安置一人。当云层变低，隐隐有暴风雨前兆，此时云际充满丰沛的电力和火花，铁杆即可汲取电力，供亭内的人使用。

　　富兰克林找出绝佳的绝缘方法：蜡，那块铁环上的物质。他甚至设计出工作人员离开隔离亭的方法，所以富兰克林的确了解游走的雷电所带来的危险性，而警告人们必须保护自己。

　　1751年，隔离亭子的实验法在伦敦出版了。法王路易十五鼓励宫中的科学家们完成这项实验，以证实富兰克林一向坚持的看法—雷电和地面电力是相似的！1752年5月10日，金.法兰柯斯.狄阿里巴(Jean Francois D’Alibard)在巴黎近郊18公里处的马利花园中的隔离桌上竖起40呎高，尾端尖耸的金属杆，风暴很快地笼罩这里，根据富兰克林的描写，杆旁小心地安置了一个人，不时地以手中绝缘的铁环汲取雷电和火花。

　　实验结果，将富兰克林捧成了英雄：云端取得电，被保存在玻璃和金属制成的大瓶中（称做莱登瓶），然后在各项实验中，当成普遍的电力随意使用，这又再次证实了富兰克林的天才！

　　1952年的夏天，富兰克林还不知道自己的实验已在欧洲大获全胜，他正试着在费城的基督教堂高耸的尖塔上竖起一根金属杆；他一心认为要汲取雷电，金属杆必须升至相当的高度，而教堂尖塔的架构却显得太低，富兰克林突然想到一个主意，那就是装设着铁杆的风筝。

　　富兰克林由两根木棍架成的十字，撑起了一大块丝缎的布面，这就是富兰克林传说中不朽的风筝！在风筝上端，系上尖细的铁丝，铁丝末端绑上一只金属钥匙。富兰克林操控风筝的部分，捆上秘密的绝缘体—丝缎带；在暴风雨即将来临之时，这个实验者和他的儿子，走入一片空旷的空地，搭起一个暂时性的挡雨棚，在风筝升起了相当的一段时间后，一朵雷云才渐渐逼近。以下是普里斯莱的叙述：

　　这朵云看起来有闪电的迹象，但却毫无动静地过去了；但就在他们开始对自己的发明感到灰心之时，他注意到几条细线在云间闪烁，然后有直立的迹象，像是经由指挥一般，一个接着一个相继出现！他震慑于这个景象，连忙伸出手，对准风筝在线的钥匙。这项创举终于完成了，富兰克林终于取得货真价实的雷电。

　　富兰克林继续汲取着天上的火花，并将它保存在莱登瓶中，但这里有个重点必须强调：雷电并没有击中风筝，其实这并非富兰克林的本意，富兰克林原本想要利用铁丝传导，在云间充电，等到电力充足之后，他再伸手，让电子经由他的身体导入地下。还好富兰克林幸运地逃过一劫，如果雷电真的击中风筝，他可能无法好端端的签下独立宣言并写下《理查德年鉴》了(Poor Richard’s Almanac)。

　　富兰克林针对上述实验所做的报告发表于1752年10月19日的宾州会报之中，同一篇文章里，提及一篇文章《如何使居处免受雷电的袭击》，这篇文章后来登在1753年的《理查德年鉴》里。富兰克林笃信避雷针的功效，他在1751年开始大力推荐避雷针，而之后实验的成功，更让他对避雷针激起无比信心：他确信它的确能有效导引雷电，保护大众生命财产的安全。

　　这根针的目的，不只是用来引雷电而已，它能防患雷击于未然。这根针可以不停地汲取天空中的雷量，在它的强度大到足以形成雷电之前，即把电导引入地下，如同富兰克林的形容：“在云间电量积蓄到释放之际，便将雷电之火平静地消弭于无形。”

　　这次隔离亭和风筝实验的意义，不独是电子历史上的创举，它对美国的历史也非常的重要。这次实验中所发明的避雷针更在未来拯救了无数人的性命。

参考资料： http://www.kechuang.org/dispbbs.asp?boardID=40&ID=236

富兰克林是怎么发明避雷针的？

本杰明·富兰克林于1706年1月17日生在美国，小时候家里很穷，无钱上学，就在哥哥开的印刷厂里当学徒。然而，他凭借自己的聪明才智和不懈的努力，一生中具有许多发明，而且是电学的开山鼻祖。他不仅是一位伟大的科学家，还是一位杰出的政治家和外交家，他是《独立宣言》的发起人之一，是美国第一任驻外大使。

1746年，一位英国学者在波士顿利用玻璃管和莱顿瓶表演了电学实验。富兰克林怀着极大的兴趣观看了他的表演，并被电学这一刚刚兴起的科学强烈地吸引住了，随后富兰克林开始了电学的研究。富兰克林在家里做了大量实验，研究了两种电荷的性能，说明了电的来源和在物质中存在的现象。

在18世纪以前，人们还不能正确地认识雷电到底是什么，当时人们普遍相信雷电是上帝发怒的说法。一些不信上帝的有识之士曾试图解释雷电的起因，但从未获得成功，学术界比较流行的是认为雷电是“气体爆炸”的观点。在一次试验中，富兰克林的妻子丽德不小心碰到了莱顿瓶，一团电火闪过，丽德被击中倒地，面色惨白，足足在家躺了一个星期才恢复健康。这虽然是试验中的一起意外事件，但思维敏捷的富兰克林却由此而想到了空中的雷电。

他经过反复思考，断定雷电也是一种放电现象，它和在实验室产生的电在本质上是一样的。于是，他写了一篇名叫《论天空闪电和我们的电气相同》的论文，并送给了英国皇家学会。但富兰克林的伟大设想竟遭到了许多人的嘲笑，有人甚至嗤笑他是“想把上帝和雷电分家的狂人”。富兰克林决心用事实来证明这一设想。

1752年6月的一天，美国费城郊区，乌云密布，电闪雷鸣。在一块宽阔的草地上，有一老一少两个人正兴致勃勃地在那里放风筝。突然，一道闪电劈开云层，在天空划了一个“之”字，接着嘎嘣一声脆雷，雨点就瓢洒盆泼般地倾下来了。

只见老者大声喊道：“威廉，站到那边的草房里去，拉紧风筝线。”这时，闪电一道亮过一道，雷鸣一声高过一声。突然威廉大叫：“爸爸，快看！”老者顺着儿子指的方向一看，只见那拉紧的麻绳，本来是光溜溜的，突然怒发冲冠，那些细纤维一根一根都直竖起来了。他富兰克林和儿子在捕捉雷电高兴地喊道：“天电引来了！”他一边嘱咐儿子小心，一边用手慢慢接近接在麻绳上的那把铜钥匙。突然他像被谁推了一把似地，跌到在地上，浑身发麻。他顾不得疼痛，一骨碌从地上爬起来，将带来的莱顿瓶接在铜钥匙上。这莱顿瓶里果然有了电，而且还放出了电火花，原来天电和地电是一个样子！他和儿子如获至宝似地将莱顿瓶抱回了家。

回到家里以后，富兰克林用雷电进行了各种电学实验，证明了天上的雷电与人工摩擦产生的电具有完全相同的性质。富兰克林关于天上和人间的电是同一种东西的假说，在他自己的这次实验中得到了光辉的证实。

风筝实验的成功使富兰克林在全世界科学界的名声大振。英国皇家学会给他送来了金质奖章，聘请他担任皇家学会的会员。他的科学著作也被译成了多种语言，他的电学研究取得了初步的胜利。然而，在荣誉和胜利面前，富兰林没有停止对电学的进一步研究。1753年，俄国著名电学家利赫曼为了验证富兰克林的实验，不幸被雷电击死，这是做电实验的第一个牺牲者。血的代价，使许多人对雷电试验产生了戒心和恐惧。

但富兰克林在死亡的威胁面前没有退缩，经过多次试验，他制成了一根实用的避雷针。他把几米长的铁杆，用绝缘材料固定在屋顶上，杆上紧拴着一根粗导线，一直通到地里。当雷电袭击房子的时候，它就沿着金属杆通过导线直达大地，房屋建筑完好无损。1754年，避雷针开始应用，但有些人认为这是个不祥的东西，违反天意会带来旱灾。就在夜里偷偷地把避雷针拆了。然而，科学终于将战胜愚昧。一场挟有雷电的狂风过后，大教堂着火了，而装有避雷针的高层房屋却平安无事。事实教育了人们，使人们相信了科学。富兰克林发明的避雷针，一下子风靡一时，传到英国、法国、德国，传遍欧洲和美洲。但是传到英国却发生一段离奇的故事。

对避雷针的顶端的形状是尖的还是圆的好，人们发生了争执。有人想当然地认为圆头的好，但是富兰克林力排众议，坚持用尖头避雷针，最后终于被采纳了，于是，所有的避雷针都做成了尖头避雷针。不久，美国独立战争爆发，十三个州联合起来反对英国殖民主义，富兰克林当然首当其冲。这事惹恼了英国国王乔治三世。由于英国跟美国远隔重洋，英国国王鞭长莫及，一气之下，传令将宫殿和弹药仓库上的所有尖头避雷针全部砸掉，一律换成圆头的，并召见皇家学会会长约翰·普林格尔，要他宣布圆头避雷针比尖头避雷针更安全。普林格尔一听惊讶万分，正直的科学良心使他义正词严地拒绝了国王的要求：“陛下，许多事情都可以按您的愿望去办，但不能做违背自然规律的事呀！”普林格尔虽然被撤职了，但避雷针始终还是尖头的。

那么，为什么尖头避雷针更好呢？这得从导体的形状与其表面电荷分布的关系说起。在导体表面弯曲得厉害的地方，例如在凸起的尖端处，电荷密度较大，附近的空间电场较强，原来不导电的空气被电离变成导体，从而出现尖端放电现象。夜间看到高压电线周围笼罩着一层绿色的光晕，就是一种微弱的尖端放电。雷电是一种大规模的火花放电现象。当两片带异种电荷云块接近或带电云块接近地面的时候，由于电压极高，极容易产生火花放电。放电时，电流可达2万安培，电流通过的地方温度可达30000℃。一旦这种放电在云和建筑物或其他东西之间形成，就很可能会发生雷击事件。如果在高层建筑物上安上避雷针，一旦在建筑物的上空遇上带电雷雨云，避雷针的尖端就会产生尖端放电，避免了雷雨云和建筑物之间的强烈火花放电，因而达到避雷的目的。如果把避雷针的顶端做成圆形，就不会出现尖端放电，避雷的效果就远不及尖形避雷针了。

知识点

莱顿瓶

莱顿瓶和我们今天的电容器没两样。莱顿瓶是一个玻璃瓶，瓶里瓶外分别贴有锡箔，瓶里的锡箔通过金属链跟金属棒连接，棒的上端是一个金属球。由于它是在莱顿城发明的，所以叫做莱顿瓶，这就是最初的电容器。莱顿瓶很快在欧洲引起了强烈的反响，电学家们不仅利用它做了大量的实验，而且做了大量的示范表演，有人用它来点燃酒精和火药。

富兰克林是根据什么原理发明了避雷针？

避雷针

唐代《炙毂子》一书在记载了这样一件事：汉朝时柏梁殿遭到火灾，一位巫师建议，将一块鱼尾形状的铜瓦放在层顶上，就可以主防止雷电所引起的天火。屋顶上所设置的鱼尾开头的瓦饰，实际上兼作避雷之用，可认为是现代避雷针的雏形。

法国旅行家卡勃里欧别·戴马甘兰1688年所著的《中国新事》一书中记有：中国屋脊两头，都有一个仰起的龙头，龙口吐出曲折的金属舌头，伸向天空，舌根连结一根细的铁丝，直通地下。这种奇妙的装置，在发生雷电的时刻就大显神通，若雷电击中了屋宇，电流就会从龙舌沿线睛行至地底，避免雷电击毁建筑物。这说明，中国古代建筑上的如雷装置，在大批量和结构上已和现代避雷针基本相似。

现代避雷针是美国科学家富兰克林发明的。富兰克林认为闪电是一种放电现象。为了证明这一点，他在1752年7月的一个雷雨天，冒着被雷击的危险，将一个系着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中，在金属线末端拴了一串铜钥匙。当雷电发生时，富兰克林手接近钥匙，钥匙上迸出一串电火花。手上还有麻木感。幸亏这次传下来的闪电比较弱，富兰克林没有受伤。在成功地进行了捕捉雷电的风筝实验之后，富兰克林在研究闪电与人工摩擦产生的电的一致性时，他就从两者的类比中作出过这样的推测：既然人工产生的电能被尖端吸收，那么闪电也能被尖端吸收。他由此设计了风筝实验，而风筝实验的成功反过来又证实了他的推测。他由此设想，若能在高物上安置一种尖端装置，就有可能把雷电引入地下。富兰克林把这种避雷装置：把一根数米长的细铁棒固定在高大建筑物的顶端，在铁棒与建筑物之间用绝缘体隔开。然后用一根导线与铁棒底端连接。再将导线引入地下。富兰克林把这种避协装置称为避雷针。经过试用，果然能起避雷的作用。避雷针的发明是早期电学研究中的第一个有重大应用价值的技术成果。

而避雷针在最初发明与推广应用时，教会曾把它视为不祥之物，说是装上了富兰克林的这种东西，不但不能避雷，反而会引起上帝的震怒而遭到雷击，但是，在费城等地，拒绝安置避雷针的一些高大教堂在大雷雨中相继遭受雷击。而比教堂更高的建筑物由于已装上避雷针，在大雷雨中却安然无恙。

由于避雷针已在费城等地初显神威，它立即传到北美各地，随后又传入欧洲。

避雷针传入法国后，法国皇家科学院院长诺雷等人开始反对使用避雷针，后来又认为圆头避雷针比富兰克林的尖头避雷针好。但法国人仍然选用富兰克林的尖头避雷针。据说当时的法国人把富兰克林看作是苏格拉底的化身。富兰克林成了人们崇拜的偶像。他的肖像被人们珍藏在枕头下面，而仿照避雷针式样的尖顶帽成了1778年巴黎最摩登的帽子。

避雷针传入英国后，英国人也曾广泛采用了富兰克林的尖头避雷针。但美国独立战争爆发后，富兰克林的尖头避雷针在英国人眼中似乎成了将要诞生的美国的象征。据说英国当时的国王乔治二世出于反对美国革命的盛怒，曾下令把英国全部后家建筑物上的避雷针的尖头统统换成圆头，以示与作为美国象征的尖头避雷针势不两立，这真是避雷针应用史上一件有趣的事情。

它的工作原理是：

在雷雨天气，高楼上空出现带电云层时，迅雷针和高楼顶部都被感应上大量电荷，由于避雷针针头是尖的，而静电感应时，导体尖端总是聚集了最多的电荷．这样，避雷针就聚集了大部分电荷．避雷针又与这些带电云层形成了一个电容器，由于它较尖，即这个电容器的两极板正对面积很小，电容也就很小，也就是说它所能容纳的电荷很少．而它又聚集了大部分电荷，所以，当云层上电荷较多时，避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体．这样，带电云层与避雷针形成通路，而避雷针又是接地的．避雷针就可以把云层上的电荷导人大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全．

富兰克林与避雷针阅读的第题怎么做

在18世纪以前，人类对于雷电还很不了解，那些信奉上帝的人，把雷电引起的灾难看作是上帝的惩罚。但一些富有科学精神的人，已经开始探索雷电的秘密了。

　　1749年，波尔多科学院悬赏征求这样一个问题的答案：

“在电和雷之间有什么相似之处？”一个医生在论文中宣称电跟雷是一回事，他的论文还因此获奖。

　　然而，美国的富兰克林是真正以科学实验在寻求答案的人。富兰克林自幼勤奋好学，无奈家境太苦，只上了两年公立小学和一年私立小学之后便停学了。富兰克林17岁时离开波士顿，先后在纽约、费城等地流浪，后来又到了英国，不久又返回北美。

　　1746年， 40岁的富兰克林开始全力投入电学研究。1749年，他进行了一些新的电学实验。在一次实验中，为了增

大 电

容量，他把几个莱顿瓶连接在一起。当时，他的妻子丽达正在一旁观看他的实验。她无意中碰到了莱顿瓶上的金属杆，只见一团电火花一冒，并随之传出一声怪响，丽达受到了电击，应声倒地。幸好当时的电容量不大，丽达躺了一个星期后慢慢好转。

　　这次使丽达受伤的电击实验给富兰克林很大启示。他联想到人们对雷电的两种不同的观念，决定从理论上探讨雷电的实质。富兰克林通过实验证明正负电荷在短路时发生的火花、响声和打雷时的非常相似，他确信：雷电就是自然界的电。富兰克林弄清了雷电的性质之后，就开始研究控制雷电、避免雷击的办法。当时，荷兰莱顿大学一位叫马森布洛克的教授做过一个试验：在一个玻璃瓶里装上水，用来储存摩擦起电产生的电荷。富兰克林认为，既然莱顿瓶里的电可以引进引出，自然界的电也应该能通过导线从天上引下来。

　　那么，怎样才能把雷电从天上引下来呢？细心的富兰克林观察到，闪电和电火花都是瞬时发生的，而且光和声都集中在物体的尖端。他由此想到，如果将带尖的金属杆装在屋顶上，再用电线把金属杆和地面相连，不就可以把空中的电引到地下来吗？

　　1752年6月，富兰克林冒着生命危险，进行了著名的费城风筝试验。这一天，狂风漫卷，阴云密布，一场暴风雨就要来临了。富兰克林和他的儿子威廉一起，带着上面装有一个金属杆的风筝来到一个空旷地带。富兰克林高举起风筝，他的儿子则拉着风筝线飞跑。风筝很快就飞上高空，刹那，雷电交加，大雨倾盆。富兰克林和他的儿子一道拉着风筝线躲进一个建筑物内。此时，刚好一道闪电从风筝上空掠过，富兰克林的手上立即掠过一种恐怖的麻木感，他意识到自己已经被雷电击中了。随即

用一串铜钥匙与风筝线接触，钥匙上立即放射出一串电火花。随后，他又将

风筝线上的电引入莱顿瓶中。在进行风筝实验后的当年，富兰克林就发明了避雷针。在建筑物的最高处立上一根2米至3米高的金属杆，用金属线使它和地面相连接，等到雷雨天气，雷电便会沿着金属线流向地下，而建筑物就不会遭雷电了。

　　富兰克林为了推广避雷针的使用，专门写了

《怎样使房屋等免遭雷电的袭击》的文章。文章发表后，美国的各个城市马上就开始安装避雷针。但却有人因缺乏电的知识而对避雷针的使用持怀疑态度，同时，也遭到了一些传教士的反对。尽管有人反对，但避雷针还是普及开来了，因为事实证明，拒绝安装避雷针的一些高大教堂在大雷雨中相继遭受雷击，而比教堂更高的建筑物由于装上了避雷针而安然无恙。避雷针传入英国后，英国人开始广泛采用了富兰克林的避雷针。

　　避雷针是早期电学研究中的第一项具有重大应用价值的技术成果，它不仅使人类免受

“雷公”肆虐之苦，而且也使雷电和上帝脱离了关系。

富兰克林是什么时候发明避雷针的？

现代避雷针是美国科学家富兰克林发明的。富兰克林认为闪电是一种放电现象。为了证明这一点，他在1752年7月的一个雷雨天，冒着被雷击的危险，将一个系着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中，在金属线末端拴了一串铜钥匙。当雷电发生时，富兰克林手接近钥匙，钥匙上迸出一串电火花。手上还有麻木感。幸亏这次传下来的闪电比较弱，富兰克林没有受伤。此次试验后，富兰克林认为，如果将一根金属棒安置在建筑物质顶部，并且以金属线细连接到地面，那么所有接近建筑物的闪电都会被引导至地面，而不至于损坏建筑物。

富兰克林首先在费城的住宅安装了避雷针，此后避雷针便在世界上流行开了。

富兰克林发明避雷针的故事为什么喜欢

富兰克林认为闪电是一种放电现象.为了证明这一点,他在1752年7月的一个雷雨天,冒着被雷击的危险,将一个系着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中,在金属线末端拴了一串铜钥匙.当雷电发生时,富兰克林手接近钥匙,钥匙上迸出一串电火花.手上还有麻木感.幸亏这次传下来的闪电比较弱,富兰克林没有受伤.此次试验后,富兰克林认为,如果将一根金属棒安置在建筑物质顶部,并且以金属线细连接到地面,那么所有接近建筑物的闪电都会被引导至地面,而不至于损坏建筑物.

富兰克林首先在费城的住宅安装了避雷针,此后避雷针便在世界上流行开了.

避雷针是谁发明的？

避雷针是由美国科学家富兰克林发明的

富兰克林在研究闪电与人工摩擦产生的电的一致性时，他就从两者的类比中作出过这样的推测：既然人工产生的电能被尖端吸收，那么闪电也能被尖端吸收。他由此设计了风筝实验，而风筝实验的成功反过来又证实了他的推测。他由此设想，若能在高物上安置一种尖端装置，就有可能把雷电引入地下。

富兰克林把一根数米长的细铁棒固定在高大建筑物的顶端，在铁棒与建筑物之间用绝缘体隔开。然后用一根导线与铁棒底端连接。再将导线引入地下。富兰克林把这种避雷装置称为避雷针。经过试用，果然能起避雷的作用。

扩展资料：

避雷针的主要作用

常规防雷电可分为防直击雷电、防感应雷电和综合性防雷电。防直击雷电的避雷装置一般由三部分组成，即接闪器、引下线和接地体;接闪器又分为避雷针、避雷线、避雷带、避雷网。

以避雷针作为接闪器的防雷电原理是：

避雷针通过导线接入地下，与地面形成等电位差，利用自身的高度，使电场强度增加到极限值的雷电云电场发生畸变，开始电离并下行先导放电。

避雷针在强电场作用下产生尖端放电，形成向上先导放电;两者会合形成雷电通路，随之泻入大地，达到避雷效果。实际上，避雷针是引雷针，可把周围的雷电引来并提前放电，把雷电电流通过自身的接地导体传向地面，避免保护对象直接遭雷击。

避雷针是怎样发明的

避雷针是本杰明·富兰克林发明的

本杰明·富兰克林（1706—1790）是美国独立战争时期著名的思想家，同时也是一名杰出的科学家。18世纪以前，人们普遍相信雷电是上帝发怒的说法。富兰克林经过反复思考，认为雷电可能是一种放电现象，它和在实验室产生的电在本质上是一样的。于是，他写了一篇名叫《论天空闪电和我们的电气相同》的论文，但没被认同。他决心用事实来证明一切。1752年6月的一天，阴云密布，电闪雷鸣，一场暴风雨就要来临了。富兰克林和他的儿子一道，带着上面装有一个金属杆的风筝来到一个空旷地带。富兰克林高举起风筝，他的儿子则拉着风筝线飞跑。由于风大，风筝很快就被放上高空。刹那，雷电交加，大雨倾盆。富兰克林和他的儿子一道拉着风筝线，父子俩焦急的期待着，此时，刚好一道闪电从风筝上掠过，富兰克林用手靠近风筝上的铁丝，立即掠过一种恐怖的麻木感。他抑制不住内心的激动，大声呼喊：“我被电击了！”后来，富兰克林用雷电进行了各种电学实验，证明了天上的雷电与人工摩擦产生的电具有完全相同的性质。为了防止雷电的危害，他制成了一根实用的避雷针。他把几米长的铁杆，用绝缘材料固定在屋顶，杆上紧拴着一根粗导线，一直通到地里。当雷电袭击房子的时候，它就沿着金属杆通过导线直达大地，房屋建筑完好无损。1754年，避雷针开始应用。