Paratoner Nedir, Nasıl Çalışır? Paratoneri Kim Buldu?
Yıldırım binaların tahrip olmasına, insan ve hayvanların hayatlarını kaybetmesine sebep olan bir doğa olayıdır. Oluşan yüksek elektrik akımı sebebi ile binalarda yangınlara sebep olur. Yıldırımından korunmak için paratoner adı verilen bir aygıt kullanılmaktadır. Bu yazıda da paratoner nedir, ne işe yarar, paratoner nasıl çalışır, paratoneri kim buldu ve paratonerin kullanıldığı yerler üzerine bilgiler vereceğiz.
Paratoner Nedir? Ne İşe Yarar?
Binaların, kara ve hava taşıtlarının, gemilerin yıldırım etkilerinden korunmasını sağlayan aygıtlara paratoner veya yıldırım savar denir. Diğer yandan elektrik tesisatlarının ve aygıtlarının yıldırım etkisinden korunmasını sağlayan düzeneklere ise yıldırımlık denilmektedir.
Paratoner, yapıları yıldırım düşmesi sırasında oluşacak yüksek akım şiddetinin doğurabileceği yangın ve yıkım gibi zararlardan korumaya yarar.
Paratoneri Kim Buldu?
Paratoneri 1752’de ABD’li fizikçi, felsefeci ve devlet adamı Benjamin Franklin bulmuştur. Benjamin Franklin buluşunun ana işlevinin yıldırıma karşı korunma olduğunu belirtmişti.
Franklin, laboratuvarda, statik elektrikle yüklenmiş cisimlerin yakınına topraklanmış metal iğne yerleştirmişti. Bu sayede cismin deşarj edilebileceğini gözlemlemişti. Buradan hareketle, yapılara yerleştirilecek topraklanmış çubukların da fırtına bulutlarını deşarj edebileceği sonucunu çıkarmıştı.
Franklin, paratonerin şimşekleri de toprağa yönelteceğini anlamıştı. Fakat bunu, ikinci ve daha önemsiz bir işlev olarak görmüştü.
Paratoner Nasıl Çalışır?
Paratonerin çalışması atmosferin bulutlar çevresindeki tabakalarında oluşan yüksek gerilimli pozitif elektrik boşalmalarının topraklanması ilkesine dayanır.
Özellikle fırtınalı ve yağmurlu kimi havalarda oluşan bu yüksek gerilim negatif elektrik yüklü toprağa direk olarak bağlı, sivri uçlu metal çubuğa bir şerare (kıvılcım) biçiminde atlar. Bu şekilde yapılara zarar vermeden elektrik yükü toprağa iletilmektedir.
Genellikle yapıların çatılarına konan metal bir çubuk ya da çatıyı aralıklı olarak çevreleyen ve birbirlerine iletkenlerle bağlı küçük çubuklardan oluşur. Paratonerler, en az bir iletkenle ve en az 1 metre derine topraklanmaktadır. İletkenlerin yüksek akım şiddetine dayanabilmeleri için belirli bir kesite sahip olması gerekir.
Günümüzde paratonerler, yıldırımı önleyecek ya da oluşumunu etkileyecek kadar elektrik yükü taşımazlar. Bunların tek işlevi, yıldırımların, yapılara zarar vermeksizin toprağa dağılmasını sağlamaktır.
Paratonerin Kullanıldığı Yerler
Yıldırım her zaman en az elektrik direnci olan yolu seçecektir. Bu da atmosferin içinden geçen, en kısa mesafeli yol demektir. Yüksek binalar, bulutlar ile dünyanın yüzeyi arasındaki mesafeyi kısaltır, bu nedenle yıldırım genellikle burada düşer. Bu nedenle paratoner özellikle yüksek yapılarda kullanılmaktadır.
Bu yapılara örnek olarak, kuleler, TV, telsiz, GSM, radyo vericileri, anten direkleri, trafo tesisleri, bayrak direklerini, vs. sayabiliriz. Ayrıca yıldırımın oluşturacağı zararı önlemek adına askeri tesisler, cami ve minareler, okullar, hapishaneler, hastaneler, köprüler, fabrikalar ve depolarda paratoner tesisleri kurulmaktadır.
Yazı Önerisi:
Atmosferin Katmanları ve Özellikleri Nelerdir?