Costruire la gabbia di Faraday. Come proteggersi dalle pericolose radiazioni Wi-Fi e cellulari con una gabbia di Faraday spartana

Costruire la gabbia di Faraday.  Come proteggersi dalle pericolose radiazioni Wi-Fi e cellulari con una gabbia di Faraday spartana

Il grande scienziato inglese Michael Faraday è conosciuto in tutto il mondo come lo scopritore, l'inventore del motore elettrico, del trasformatore e di molti altri dispositivi che non hanno perso la loro rilevanza fino ad oggi. Una di queste, inventata a metà del XIX secolo, è conosciuta come la gabbia di Faraday.

Dispositivo e principio di funzionamento

Questo dispositivo ha preso il nome dal fatto che per i primi esperimenti è stata utilizzata una gabbia metallica, il cui materiale si distingueva per l'elevata conduttività elettrica. Questa configurazione è stata conservata fino ad oggi. Lo spessore del materiale utilizzato rende la gabbia potente ed efficiente come deve essere in ogni caso. Questi indicatori sono influenzati dal rapporto tra la dimensione della cella e la lunghezza d'onda del campo esterno.

Il principio di funzionamento del dispositivo e il suo effetto sono abbastanza semplici. Quando una cellula viene sottoposta all'azione di un campo elettrico, inizia il movimento degli elettroni liberi all'interno delle sue strutture metalliche. Cominciano a riunirsi, formando una certa configurazione. Nelle pareti opposte della struttura si formano cariche opposte, sotto l'azione delle quali viene creato un nuovo campo con una direzione opposta al campo esterno.

Questo campo appena formato contrasta i campi elettromagnetici esterni e compensa la loro influenza. Di conseguenza, non ci sono campi elettrici o rumori all'interno della cella. A volte una gabbia di Faraday è considerata puramente teorica come un dispositivo di accumulo di energia, poiché l'elettricità non rimane a lungo nella struttura.

Per testare questi fenomeni fisici è necessario prendere due elettroscopi e posizionarne uno all'interno e l'altro all'esterno della cellula. Di conseguenza, il primo dispositivo non mostrerà nulla e il secondo registrerà la presenza di cariche elettriche. Questo controllo è necessario se è necessario realizzare autonomamente il dispositivo.

A differenza del campo elettrico, un campo magnetico costante penetra all'interno della cellula quasi senza ostacoli. La variabile non può penetrare qui allo stesso modo, perché semplicemente non ha il tempo di emergere a causa della schermatura del campo elettrico alternato da parte della cella. Pertanto, la gabbia di Faraday può proteggere da qualsiasi influenza esterna: elettrica ed elettromagnetica.

Applicazione della gabbia di Faraday

Il principio di funzionamento della gabbia è alla base della progettazione di molti dispositivi di protezione. Ad esempio, le onde elettromagnetiche ad alta frequenza, a seconda delle dimensioni delle celle, vengono parzialmente riflesse dalla cella e in molti casi semplicemente attenuate nello spessore del metallo. Questo effetto provoca l'induzione di correnti parassite, che vengono successivamente dissipate e rilasciate sotto forma di calore.

La funzione schermante di una cella dipende dallo spessore del metallo, dalla profondità dello strato superficiale, dalle dimensioni della cella e dalla sua relazione con la lunghezza d'onda esterna. Diversi cavi sono schermati utilizzando il principio della gabbia di Faraday e nella loro costruzione vengono utilizzati materiali con buona conduttività. Per aumentare l'efficienza di tali sistemi, le dimensioni delle celle al loro interno sono molto inferiori alla lunghezza d'onda da cui protegge lo schermo.

Il principio della gabbia è ampiamente utilizzato nei moderni forni a microonde. Le porte dei forni a microonde sono dotate di una rete metallica con piccole celle, molto più piccole della lunghezza d'onda del magnetron. Quasi tutti funzionano alla frequenza di 2450 MHz e la lunghezza d'onda è poco più di 12 cm, ne consegue che la rete installata sulla porta scherma facilmente le radiazioni interne e non le fa uscire.

Le funzioni degli altri lati della gabbia nel microonde sono svolte da una camera metallica dove viene posizionato il cibo da riscaldare. Se un telefono cellulare viene inserito all'interno del forno spento, non sarà più disponibile per la rete, poiché la lunghezza d'onda del GSM è più lunga delle onde del magnetron. Pertanto non possono superare l'effetto protettivo del dispositivo a microonde.

Per il lavoro con linee elettriche ad alta tensione sono stati sviluppati vari tipi di tute protettive in metallo, in cui viene utilizzato anche il principio della gabbia di Faraday. Il materiale per loro sono fibre sottili di rame o acciaio inossidabile. Queste tute forniscono una protezione affidabile, poiché anche una linea di trasmissione di energia disconnessa, che ha una lunga lunghezza, è in grado di accumulare cariche statiche pericolose per la vita e la salute umana. Il tessuto metallico color argento neutralizza efficacemente gli effetti dannosi dei campi elettromagnetici di qualsiasi installazione ad alta tensione.

Grazie a tali kit, attorno al corpo umano si forma uno spazio chiuso e schermato, attraverso il quale non possono penetrare eventuali campi elettrici. Per tutti i capi di abbigliamento vengono utilizzati materiali che conducono elettricità. Sono interconnessi da canali di maggiore conduttività e sui terminali sono installati contatti elettricamente conduttivi. Secondo tale protezione, le correnti si scaricano in modo sicuro e penetrano nel terreno.

Autoproduzione del dispositivo

Realizzare una gabbia di Faraday con le tue mani dagli oggetti più adatti è abbastanza semplice. A volte è possibile precalcolare il dispositivo per una lunghezza d'onda pre-nota. Questo può essere fatto manualmente o utilizzando uno speciale calcolatore online in cui vengono inseriti i dati iniziali necessari. Dopo aver eseguito il calcolo, puoi scegliere il design più adatto.

Il dispositivo stesso può essere realizzato da una gabbia già pronta. La cosa più importante è che le dimensioni delle celle corrispondano ai dati calcolati. In sua assenza, andranno bene tutti gli articoli che hanno una custodia sigillata, nonché uno strato conduttivo all'esterno e non conduttivo all'interno. La parte dielettrica interna, in sua assenza, può essere realizzata in cartone, legno, carta ed altri materiali simili.

In un altro caso, quando si crea una cella con le proprie mani, viene preso un oggetto costituito da un dielettrico, che viene avvolto in un foglio o altri materiali conduttivi. L'effetto protettivo in tutti i casi sarà lo stesso.

Il brillante scienziato e inventore del 19° secolo, Michael Faraday, è noto per il suo lavoro attivo con l'elettricità, il campo elettromagnetico e i fenomeni fisici correlati. Una delle scoperte più significative è stata una struttura protettiva chiamata gabbia di Faraday. Di seguito capiremo di cosa si tratta e quale valore pratico rappresenta l'invenzione.

Cos'è una gabbia di Faraday

Una gabbia di Faraday è una scatola con pareti realizzate in metallo ben conduttivo. Il design non richiede un collegamento all'alimentazione esterna, ma, di norma, è collegato a terra. L'effetto fisico della cellula si manifesta sotto l'influenza di un fattore esterno, che è la radiazione elettromagnetica.

I primi costrutti per dimostrare l'effetto schermante sembravano una normale cellula, da cui il nome a questo fenomeno. Le pareti metalliche o forate della “scatola”, infatti, sono comode per il controllo visivo di oggetti o dispositivi posti all'interno di uno spazio ristretto, ma possono essere facilmente sostituite con pareti piene. La cosa principale è che il materiale è conduttivo.

Principio operativo

L'azione della gabbia di Faraday si basa sul fatto che la carica, quando entra nel conduttore, si distribuisce sulla sua superficie, mentre all'interno rimane neutra. Infatti l'intera cella, costituita da materiale conduttivo, è un unico conduttore, le cui "estremità" acquisiscono la carica opposta. La corrente elettrica risultante crea un campo che compensa le influenze esterne. L'intensità del campo elettrico nella parte interna di tale struttura è zero.

È interessante notare che se il campo viene generato all'interno della cella, anche l'effetto funziona. Tuttavia, in questo scenario, la carica sarà distribuita sulla superficie interna della griglia o altro piano conduttivo e non sarà in grado di penetrare all'esterno.

Nella terminologia inglese, CF suona come “scudo di Faraday”, cioè “scudo/schermo di Faraday”. Questo concetto trasmette bene l'essenza del dispositivo che, come uno scudo o uno schermo protettivo, riflette i raggi che colpiscono il suo contenuto.

Va ricordato che l'effetto schermante funziona solo su un campo magnetico alternato. Non interferisce con un effetto magnetico costante o leggermente variabile, ad esempio il potenziale magnetico naturale della Terra.

Per determinare se la camera di Faraday rifletterà la radiazione ad alta frequenza, è sufficiente conoscere la dimensione delle celle della griglia (se la parte conduttiva è realizzata sotto forma di gabbia) e la lunghezza d'onda dell'onda agente. La costruzione è efficace se il secondo valore è maggiore del primo.

Ambiti di applicazione dell'effetto CF

L'effetto scoperto da Faraday non ha solo un significato scientifico, ma anche un'applicazione pratica abbastanza ampia. L'esempio più semplice di gabbia di Faraday può essere trovato nella vita di tutti i giorni, è presente in quasi tutte le cucine: è un forno a microonde. Cinque pareti del suo corpo sono costituite da lastre di acciaio abbastanza spesse, e tra i due strati di vetro della porta c'è uno strato di metallo con perforazioni per una migliore visibilità.

Cabina RF

Una cabina a radiofrequenza è un locale isolato dagli effetti delle emissioni elettriche, magnetiche e radio, solitamente una piccola area. Le sue pareti, il pavimento e il soffitto sono dotati di grati altamente conduttivi che formano una gabbia chiusa ma invisibile.

Sale di risonanza magnetica

Le apparecchiature di alta precisione come un tomografo medico per la diagnostica della risonanza magnetica richiedono un'attenta protezione dalle onde elettromagnetiche esterne. La minima influenza di terzi può influenzare il risultato dello studio, quindi la stanza in cui si trova l'unità MRI è completamente schermata.

Laboratori

Nella ricerca di laboratorio, per ottenere risultati accurati, è importante non solo utilizzare apparecchiature avanzate, ma anche proteggerle in modo affidabile da fattori esterni come campi magnetici ed elettrici.

Dovrebbe essere chiaro che questo non si riferisce solo alla radiazione direzionale proveniente da fonti specifiche, ma anche al rumore elettromagnetico costantemente presente nell'atmosfera, soprattutto negli insediamenti e nelle loro vicinanze.

Per una schermatura di alta qualità delle apparecchiature con effetto CF, sono necessari calcoli di progettazione specializzati e un'installazione professionale.

Tute protettive

Per le persone che lavorano in aree con un'alta probabilità di scosse elettriche sono state sviluppate tute speciali. Il loro strato superiore è realizzato in tessuto contenente metallo ed è separato dal corpo da un materiale isolante. In caso di corrente statica o elettrica residua, la carica scorre lungo l'involucro esterno del kit.

L'abbigliamento protettivo è indispensabile quando si lavora con linee ad alta tensione. Anche se diseccitati, mantengono un pericoloso livello di carica statica a causa di molti chilometri di cavi elettrici.

Nel mondo dello spettacolo

L'effetto CF, visualizzato in modo colorato sul palco, è molto spettacolare. In questo caso, spesso non viene utilizzata una semplice gabbia, ma un guscio apparentemente senza peso fatto di maglie grossolane, o anche un abito appositamente progettato che ricorda i vestiti normali. In questo caso, la corrente viene fornita nel modo più efficace possibile, ad esempio utilizzando bobine di Tesla o dispositivi simili che creano una carica da un generatore elettrostatico.

Realizza una gabbia di Faraday con le tue mani

Nella vita di tutti i giorni, la produzione di CF fatta in casa può essere necessaria per "nascondere" i gadget dall'azione di varie onde che possono causare disturbi nel sensibile "ripieno" elettronico.

Un esempio di tale design è una scatola di compensato rifinita in un certo modo. Poiché il compensato funge da strato isolante, deve essere perfettamente pulito e asciutto. Puoi assemblare la scatola con le tue mani o portarla pronta: l'importante è che venga assemblata senza l'uso di chiodi o altri elementi di fissaggio metallici. L'assemblaggio viene effettuato in più fasi:

  1. Il foglio alimentare è diviso in segmenti, in base alle dimensioni delle pareti di compensato o dei loro pezzi grezzi.
  2. Le superfici della futura scatola sono rifinite con un foglio dall'esterno. In questo caso, il suo lato lucido dovrebbe essere rivolto verso l'esterno.
  3. Le pareti sono fissate dall'interno con nastro adesivo e sul fondo della scatola è posizionata una coppia di tappetini per il mouse.
  4. Si controlla attentamente che nella posizione chiusa del coperchio, lo strato di pellicola formi un guscio continuo, senza il minimo spazio e rottura.

La seconda opzione presuppone che la base della gabbia di Faraday con le proprie mani sia un serbatoio di metallo (padella, scatola, scatola, ecc.), All'interno del quale l'isolamento è realizzato in cartone, lo stesso compensato o altro materiale. La condizione di aderenza perfetta del coperchio per questo disegno non è meno importante di quella sopra descritta.

Devo fare la messa a terra?

Non c’è consenso sulla necessità di radicare il CF. È obbligatorio mettere a terra le strutture di grandi dimensioni e quelle che possono essere interessate da una scarica elettrica particolarmente potente.

La messa a terra, ovviamente, protegge dalle situazioni di emergenza in cui la forte carica accumulata può “sfondare” l'aria e colpire un oggetto o una persona vicina.

Testare una gabbia di Faraday fatta in casa

Per testare nella pratica il principio della gabbia di Faraday, è più conveniente utilizzare una radio compatta alimentata a batteria. Dovrebbe essere acceso al massimo volume e sintonizzato sul canale FM più potente disponibile. Se la cella funziona, la radio al suo interno verrà silenziata.

Se il ricevitore è almeno leggermente, ma udibile, non è stato possibile ottenere uno screening al cento per cento e dovresti cercare lacune nello strato conduttivo.

Adatto per testare fotocamere e telefoni cellulari autoassemblati. Una volta dentro, smetterà di ricevere segnali dalle stazioni base, cioè quando lo chiamerai, sentirai il messaggio corrispondente dall'informatore automatico dell'operatore di telefonia mobile.

Nel 1836, un certo scienziato inglese Michael Faraday condusse un esperimento molto curioso e informativo. Secondo le sue istruzioni, una grande gabbia di legno veniva ricoperta con fogli di carta stagnola (staniole). Quindi fu isolato dalla superficie terrestre e fortemente caricato con l'aiuto della differenza potenziale di un tale disegno con la terra era così forte che quando i corpi collegati alla superficie terrestre si avvicinarono ad esso, volarono scintille dalla sua superficie esterna. Non sorprende che questa gabbia di Faraday abbia ispirato paura in molti testimoni oculari. Lo stesso fisico inglese si trovava all'interno della sua struttura, stringendo tra le mani un elettroscopio molto sensibile.

Cosa ha rivelato la gabbia di Faraday?

Durante il test, un dispositivo perfettamente funzionante ha mostrato nelle mani di un fisico la completa assenza di carica elettrica. Ciò significa che una tale struttura può essere efficacemente utilizzata come scudo protettivo. Successivamente si è scoperto che la capacità di un tale schermo di neutralizzare la radiazione elettromagnetica dipende in gran parte dallo spessore del suo materiale, dalla profondità dell'effetto superficiale e dal rapporto tra la dimensione delle aperture e la lunghezza delle onde agenti. Pertanto, hanno permesso alle persone di trovare un modo per proteggere le apparecchiature sensibili e la salute umana dagli effetti dannosi di uno potente. Questa proprietà è stata ampiamente utilizzata nella pratica ed è difficile immaginare cosa accadrebbe all'umanità se non fosse per l'ingegno e il coraggio di un fisico coraggioso.

Come funziona una gabbia di Faraday?

Quando un guscio elettricamente conduttivo chiuso entra in un campo elettrico, inizia ad agire su elettroni liberi, a seguito dei quali i lati opposti di tale struttura acquisiscono cariche, che a loro volta creano un campo che compensa completamente l'influenza esterna. Va notato che la gabbia di Faraday può proteggere solo da un campo elettrico. E il campo magnetico, purché statico, penetra liberamente all'interno. Pertanto, la bussola all'interno di tale progetto funzionerà correttamente. Nel caso di un campo elettrico dinamico, accade quanto segue: crea un campo magnetico dinamico che, secondo le leggi della fisica, genera il proprio campo elettrico mutevole, che impedisce la creazione di un campo magnetico all'interno di tale schermo.

Gabbie di Faraday moderne

Attualmente il fenomeno scoperto dal fisico inglese viene utilizzato per cabine a radiofrequenza, stanze schermate, scatole RF. Tali locali sono ampiamente utilizzati ovunque sia necessario proteggere una persona da un campo elettrico. Reti metalliche fini o fogli di acciaio perforato sono ormai comunemente usati come materiale elettricamente conduttivo e le strutture stesse devono essere messe a terra per dissipare eventuali correnti elettriche che possono apparire dalle radiazioni esterne.
Inoltre, la gabbia di Faraday è ampiamente utilizzata per tutti i tipi di test su apparecchiature informatiche, componenti elettronici, ecc. Esistono anche speciali kit di schermatura individuale e alcune aziende offrono di proteggere le persone dai loro appartamenti per una maggiore sicurezza.

Nel 1836, il fisico e inventore inglese Michael Faraday creò un dispositivo speciale per schermare le apparecchiature dalle radiazioni elettromagnetiche. Questo dispositivo è rilevante fino ad oggi e, come prima, porta il nome di uno scienziato. Si tratta di una gabbia di Faraday.

Questo dispositivo è una gabbia protettiva realizzata in metallo altamente conduttivo e solitamente è collegata a terra. Anche il principio di funzionamento di questo semplice dispositivo è abbastanza semplice:

Quando un campo elettrico esterno agisce su una cellula, gli elettroni liberi del metallo della cellula iniziano a muoversi e i lati opposti della struttura si caricano in modo che il loro campo compensi il campo elettrico esterno.

Ciò può essere verificato con un semplice esperimento con due elettroscopi e una gabbia di Faraday caricati da una sorgente ad alta tensione: un elettroscopio fissato alla superficie interna di una gabbia di Faraday in ottone e posto al suo interno non mostrerà la presenza di una carica elettrica, ma un elettroscopio collegato all'esterno.

Un campo magnetico costante, a differenza di quello elettrico, penetrerà nella cellula senza ostacoli. Tuttavia, poiché il campo elettrico alternato che genera il campo magnetico alternato è schermato dalla cella, il campo magnetico alternato non penetra nella cella, perché semplicemente non ha il tempo di formarsi. Per questo motivo la gabbia di Faraday protegge il suo spazio interno, e gli oggetti in esso contenuti, non solo dal campo elettrico, ma anche dall'azione delle onde elettromagnetiche esterne.

Se presti attenzione alle alte frequenze, le onde elettromagnetiche ad alta frequenza (rispetto alle dimensioni di una cella della griglia cellulare) verranno parzialmente riflesse dalla cella e si attenueranno semplicemente nello spessore del metallo, inducendo correnti parassite in esso , ed eventualmente dissipandosi sotto forma di calore.

Tuttavia, l'efficacia della funzione schermante della gabbia di Faraday è legata ai seguenti parametri: la profondità dello strato superficiale (strato di pelle), lo spessore del metallo della gabbia e la dimensione dell'apertura in relazione alla lunghezza d'onda della radiazione esterna da cui è richiesto lo screening. Quindi, per la schermatura dei cavi, vengono utilizzate gabbie di Faraday con conduttori realizzati con materiali altamente conduttivi. La dimensione della cella, per l'efficace funzionamento della gabbia di Faraday, deve necessariamente essere molto inferiore alla lunghezza d'onda della radiazione schermata.

Tutti possono incontrare una sorta di gabbia di Faraday. Sulla porta del microonde è presente una rete metallica, le cui celle sono piuttosto piccole rispetto alla lunghezza d'onda creata dal magnetron. Il microonde funziona ad una frequenza di 2450 MHz, e la lunghezza d'onda qui è poco più di 12 cm, ovviamente, la rete sulla porta del microonde scherma facilmente questa radiazione, impedendole di fuoriuscire.

Il ruolo del resto della cella nel forno a microonde è svolto da una camera metallica in cui viene riscaldato il cibo. A proposito, se metti un cellulare in un forno a microonde (spento!) Sarà fuori dall'area di copertura della rete, poiché le onde di comunicazione cellulare GSM sono anche più lunghe delle onde generate dal magnetron a microonde .

Esistono tute metalliche che funzionano secondo il principio di una gabbia di Faraday individuale, realizzata in acciaio inossidabile e fibre di rame. Tali tute vengono utilizzate dagli installatori di linee elettriche ad alta tensione, perché anche una linea scollegata, lunga molti chilometri, accumula una pericolosa quantità di carica statica. Una tuta protegge una persona dalle scosse elettriche.

Tali kit protettivi a base di tessuto argentato proteggono gli elettricisti dagli effetti dannosi del campo elettromagnetico degli impianti ad alta tensione, dove la componente elettrica è molto elevata. Tali kit, secondo i loro produttori, sono progettati per proteggere:

    dall'impatto di un campo elettrico di frequenza industriale;

    dall'impatto della corrente di spostamento causata da un campo elettromagnetico alternato;

    dall'impatto di intense radiazioni elettromagnetiche derivanti dalla scarica tra i contatti dei sezionatori;

    da scariche di corrente elettrica toccando oggetti messi a terra o isolati, parti di apparecchiature, nonché erba e piccoli arbusti;

    da lesioni elettriche se esposti a tensione indotta o di gradino.

I kit creano uno spazio chiuso e schermato attorno al corpo di una persona che indossa una tuta, escludendo qualsiasi penetrazione del campo elettrico all'interno. Tutti gli elementi dei kit sono realizzati con materiali elettricamente conduttivi e sono interconnessi tramite canali ad alta conduttività e cavi di contatto elettricamente conduttivi. Grazie a tali tute, il corpo umano viene deviato e viene garantito il flusso sicuro di correnti di natura elettrostatica o capacitiva.

Gli hobbisti usano anche tute che ricordano le singole gabbie di Faraday. La corrente scorre semplicemente sulla superficie della tuta sulle parti conduttrici con minore resistenza, senza causare danni alla persona che partecipa allo spettacolo.

Come puoi vedere, la gabbia di Faraday viene utilizzata oggi in molti luoghi. Gli impianti elettrici ad alta tensione sono racchiusi nelle gabbie di Faraday, le gabbie di Faraday vengono utilizzate negli spettacoli e, infine, qualsiasi produzione associata a microonde pericolose e altre radiazioni elettromagnetiche non può fare a meno di interi laboratori e stanze racchiusi nelle gabbie di Faraday.

Ci auguriamo che questo articolo ti sia stato utile e ora capisci quanto possa essere importante un dispositivo dall'aspetto semplice che ricorda una normale scatola a maglie. Dopotutto, la gabbia di Faraday in varie applicazioni non solo protegge una varietà di apparecchiature sensibili ai campi elettrici e alle radiazioni, ma protegge anche la salute delle persone, prevenendo il cancro e molte altre malattie che possono essere causate da un'eccessiva esposizione alle radiazioni elettromagnetiche su un organismo vivente.

Andrej Povny

Michael Faraday era un famoso scienziato sperimentale inglese che diede al mondo invenzioni ingegnose come l'induzione elettromagnetica, che è alla base della produzione di elettricità, un motore elettrico, un trasformatore e molti altri dispositivi che utilizziamo ancora oggi.

Ma oggi parleremo del dispositivo da lui inventato a metà del XIX secolo. Questa è la cosiddetta gabbia di Faraday.

Il funzionamento del dispositivo si basa sulla capacità degli elettroni in un guscio chiuso elettricamente conduttivo, quando entrano in un campo elettrico, di acquisire una carica che compensa gli effetti dei campi esterni. Pertanto, le pareti della cella proteggono lo spazio interno dagli effetti delle radiazioni elettromagnetiche esterne.

Una tale gabbia di Faraday può persino proteggere una persona da una scarica elettrica. Ma nell'ordine inverso, la radiazione generata all'interno della gabbia di Faraday non uscirà se si crea uno strato conduttore all'interno. Pertanto siamo, ad esempio, protetti dalle radiazioni di un forno a microonde quando ci troviamo nelle vicinanze durante il suo funzionamento.

Perché questo dispositivo si chiama cellula?

Alcuni di loro costruiscono addirittura le proprie case, che sono delle "gabbie di Faraday", per proteggersi completamente dalla possibile influenza delle radiazioni elettromagnetiche. Puoi vedere un esempio di una casa del genere nella foto sopra. In un'abitazione, il suo proprietario sarà sicuramente in grado di sopravvivere a qualsiasi cataclisma. Questo argomento è particolarmente popolare tra le persone che hanno paura di tutti i tipi di radiazioni e del loro impatto sulla salute, così come tra coloro che credono in una catastrofe globale e si preparano a sopravvivere dopo.

Gabbia di Faraday: come realizzarla con mezzi improvvisati?

L'opzione più semplice per realizzare una gabbia di Faraday con le proprie mani può essere qualsiasi oggetto con una custodia sigillata, uno strato esterno elettricamente conduttivo e uno strato non conduttivo all'interno.

Letteralmente qualsiasi oggetto domestico che può essere chiuso può diventare tale. La forma può essere molto diversa: una scatola, un cilindro, una sfera - in generale, qualsiasi cosa. La parte interna deve essere costituita da qualsiasi materiale che non conduca elettricità: cartone, carta, legno, plastica, ecc. Pertanto, il modo più semplice è prendere un oggetto metallico già pronto e inserire all'interno uno strato non conduttivo o, al contrario , prendi un oggetto da uno strato non conduttivo e avvolgi le sue parti esterne con uno strato conduttivo (ad esempio un foglio). Anche se avvolgi semplicemente il tuo dispositivo in un foglio di alluminio, sarà già la gabbia di Faraday più semplice, realizzata da te.

Nota! Le più efficaci sono le gabbie autocostruite realizzate con strutture in legno utilizzando reti di rame o alluminio. Se decidi di montare una gabbia di Faraday da un oggetto metallico già finito, assicurati che il coperchio e la scatola abbiano un buon contatto, il che fornisce una protezione affidabile contro la penetrazione delle radiazioni all'interno. E anche che l'oggetto sia realizzato in metallo zincato.

Questa gabbia di Faraday (foto mostrata) è realizzata con una normale scatola di legno.

Puoi anche realizzare una gabbia di Faraday da un normale bidone della spazzatura di metallo, una scatola di metallo o un secchio non smaltato con coperchio, semplicemente stendendo la superficie interna con del cartone.

Ecco una vecchia cassetta degli attrezzi che può essere un'ottima base per questo dispositivo.

Può una cellula avere dei buchi?

Se questi buchi sono relativamente piccoli in relazione alla lunghezza d'onda, allora sì, possono esserci dei buchi. Ad esempio, per un'onda a 1 GHz, la lunghezza d'onda è 0,3 m nello spazio libero, quindi se il buco nella cella è inferiore a questo valore, va tutto bene! Pertanto, così spesso costruiamo celle dalla griglia.

Cosa fare con la porta?

Se hai intenzione di costruire una gabbia grande con una porta o degli spazi tra il coperchio e la base, potrebbe esserci una piccola quantità di radiazioni elettromagnetiche che entrano nella gabbia. Pertanto, per questo tipo di costruzione, è meglio utilizzare nastro o materiale sulle cuciture che conduca l'elettricità e allo stesso tempo chiuda la cucitura.

Cosa può essere utilizzato con mezzi improvvisati?

Puoi utilizzare tutto ciò che vedi nella tua casa purché sia ​​realizzato con materiali conduttivi. Ci sono molti esempi:

  • bidoni della spazzatura in metallo;
  • secchi;
  • scatole;
  • scatole;
  • alloggiamenti per microonde, ecc.

È necessario mettere a terra la struttura?

Non c’è ancora consenso sulla necessità o meno di mettere a terra la gabbia di Faraday.

Ma dipende da molti fattori: dimensioni, dove e per cosa verrà utilizzato, ecc. Ma le regole generali sono le seguenti: non è necessario mettere a terra le strutture piccole, ma per quelle grandi è necessario farlo.

In una grande gabbia possono verificarsi radiazioni elettromagnetiche che possono danneggiare una persona se tocca accidentalmente un dispositivo funzionante. Mentre in una piccola cellula la radiazione è piccola.

Pertanto, prima di pensare alla progettazione, studiare attentamente le raccomandazioni per la messa a terra.

Come verificare il funzionamento della gabbia di Faraday?

Puoi mettere una radio funzionante all'interno con una sorta di canale FM potente acceso. Se dopo aver chiuso la gabbia riesci ancora a sentire la radio, significa che non è chiusa abbastanza ermeticamente.

Oppure puoi mettere dentro un cellulare e provare a chiamarlo. Se il telefono è fuori dall'area di ricezione, il cellulare funziona bene.

Quindi ora sai cos'è, a cosa serve e come realizzare una gabbia di Faraday con le tue mani. Che tu stia acquistando una gabbia prefabbricata o decidendo di crearne una tua, assicurati che le dimensioni siano adatte alle tue esigenze in modo da poter inserire tutto ciò che desideri. Non è così importante se sia necessario condurre esperimenti scientifici o proteggere l'elettronica dagli effetti delle radiazioni elettromagnetiche. Puoi sempre creare facilmente la tua gabbia di Faraday con strumenti manuali.





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