富兰克林风筝实验为什么没有被电死

富兰克林风筝实验为什么没有被电死 是真的吗

富兰克林风筝实验，是真的吗？

在古代，人们普遍认为雷电是上帝的使者，天上生活着专门掌管雷电的神仙。

我们知道最早发现雷电秘密的人是美国科学家富兰克林。据说他曾在雷雨天用风筝线引下了天上的闪电，并证明闪电和人间的电是同一种东西。

这个故事被广为传播，但它是真的吗？

剖析

故事回放

风筝实验据说是美国先贤本杰明·富兰克林的一次关于雷电的实验。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威廉一道，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，威廉则拉着风筝线飞跑。由于风大，风筝很快就被放上高空。刹那间，雷电交加，大雨倾盆。富兰克林和他的儿子一道拉着风筝线，父子俩焦急地期待着，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：“威廉，我被电击了！”随后，他又将风筝线上的电引入莱顿瓶中。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想法，在他自己的这次实验中得到了光辉的证实。

表现富兰克林风筝实验的绘画作品

关于雷电电流

雷电的本质是伴有闪电和雷鸣的一种放电现象，一般产生于对流旺盛的积雨云中，因此常伴有强烈的阵风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷风。

巨大的电流沿着一条传导气道从地面向云涌去，产生一道明亮夺目的闪光。一道闪电的长度一般只有数百米，但最长可达数千米。

云的上部以正电荷为主，下部以负电荷为主。因此，云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后，就会产生放电，这就是我们常见的闪电现象。

闪电的平均电流是3万安培，最大电流可达30万安培。闪电的电压很高，约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦，相当于一座小型核电站的输出功率。放电过程中，由于传导气道中温度骤增，使空气体积急剧膨胀，从而产生冲击波，导致强烈的雷鸣。带有电荷的雷云与地面的突起物接近时，它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。这就是人们见到和听到的电闪雷鸣。

电击和电击死

因电流的作用而造成的人体损伤，叫电击伤。因此而造成的死亡，叫电击死。当人遭受雷击的一瞬间，电流迅速通过人体，重者可导致心跳、呼吸停止，脑组织缺氧而死亡。另外，雷击时产生的电火花，也会造成不同程度的皮肤烧灼伤。雷电击伤，亦可使人体出现树枝状雷击纹，表皮剥脱，皮内出血，也能造成耳鼓膜或内脏破裂等。

一般说来，电击伤和电击死的形成，取决于作用于人体的电流强度。通过人体的电流愈强，人体受到的损害越重，越易导致损伤和死亡。在通常情况下，当通过人体的电流强度，交流电达到70～80毫安，直流电达到200～250毫安时，就具有危险性，可导致损伤甚至死亡结果的出现。

试验成功的后果

空气不是雷电阴阳电荷良好的传导体。阳电奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上，企图和带有阴电的云层相遇；阴电荷枝状的触角则向下伸展，越向下伸越接近地面。最后阴阳电荷终于克服空气的阻障而连接上。

如果这条通道正好途经某个人的身体，放电电流会很大，数量级达到几十千安甚至百千安以上。那么大的电流流过受害者的躯体，首先伤害的是受害者的大脑和心脏。因为几毫安的电流就足以使人类的心脏发生心室纤维性颤动、停搏，雷电足以致使呼吸系统麻痹而停止呼吸，从而致人丧命。

此外，雷电电流的极大的机械效应足以撕裂受害者的皮肤和肌肉，而强烈的热效应也足以烧焦受害者的躯体。这种雷击事故称为“直接雷击”。遭受直接雷击的人十有会死亡，即使没有死亡也会重度受伤。

如果这条导电通道没有直接通过人体，相隔一段距离，比如击中了附近的一棵树，人体仍然有可能因为感应电流而触电，称为“感应雷击”。感应雷击有时会比较弱，被击中者无大碍，受雷击大难不死的幸运儿大多数是这种情况。

如果按照故事中的情节，风筝被雷电击中，雷电电流顺着风筝线一直到钥匙，富兰克林的手指与钥匙之间距离很近，而且产生了明亮火花，那他将会面临十分危险的后果。

模拟实验结果

为了验证富兰克林的风筝实验，有人专门通过实验进行了模仿，旨在证明三件事:1.风筝能否吸引电流；2.流入钥匙的电流量是否足以电到富兰克林的手指；3.那股电流是否足以让放风筝者心跳停止。

实验者模仿18世纪时使用的材料制作了一个大风筝和木板棚架。把风筝在天气晴朗的海滩上放飞，在飘扬的海风中，虽然完全没有电闪雷鸣，但空气中的电荷和风筝以及风筝线和空气之间的摩擦产生的电荷已经可以使风筝明显地带上静电，风筝线上挂着的钥匙在吱吱响。

接着他们把风筝线弄湿，风筝上的静电量进一步增大。但是把手指靠近钥匙，却并没有出现明显的触电感觉。

为了增大电量，找了一个大金属球形状的电荷产生器代替海边的空气作为电荷来源。当风筝靠近这个金属球时，就会被击中，如果把一个探头靠近钥匙，可以看到两者之间有微弱的火花。

为了模拟雷电的威力，以电力公司作为试验中心，这里的高压电可达到100万伏，可是比起雷电1亿伏的电压，也只是1%。他们用组织替代胶制作了一个假人的模型，里面安装了一个模拟的心跳检测器，并用模拟的雨中淋湿的风筝线进行实验。

风筝被高压电击中时，在钥匙和假人的“手指”之间出现了明亮的电弧，通过模拟心脏的电流已经超过可以使人心脏停跳的最大电流的很多倍。

这个“迷你版本”已经足以让富兰克林“英勇牺牲”很多次了。由此可见，富兰克林在直接接触雷电后还毫发无损，并且淡定地说“我可以证明闪电是电”的传闻故事并不靠谱。

是这样的

富兰克林或许有过风筝实验的想法，即便他真的做过这个实验，也只可能是被风筝上带的一些静电电到。如果被真的雷电电到的话，就不会是手被电麻了，很可能是当场暴毙。不过，倒是有俄罗斯的科学爱好者，因为模仿富兰克林的风筝实验而不小心殒命。所以富兰克林的风筝实验虽然激励着青少年们追求科学的热情，但其方法并不是科学方法，请勿模仿哦。