כליא ברק

כַּלִּיא בָּרָק (באנגלית: Lightning rod) הוא אמצעי המיועד למנוע נזקי מכות ברק ברכוש, בעלי חיים, בני אדם ועוד. זהו מכשיר פשוט העשוי ממוט מתכת בעל מוליכות חשמלית גבוהה וקצה מחודד, המורכב בדרך כלל על גג מבנה גבוה ומחובר באמצעות הארקה לאדמה.

מטרה

הברק מהווה סכנה ליצורים חיים ולרכוש. מטרת כליא הברק היא להעביר את המטען החשמלי של הברק דרכו כדי למנוע התחשמלות קטלנית של בני אדם, בעלי חיים, או כדי להגן על רכוש מפגיעות חשמל.

מסביב לכן השיגור המשמשים לשיגור רקטות ומשגרים, מציבים לעיתים כמה מגדלים המשמשים ככליאי ברק.

עקרון פעולה
עקרון הפעולה של כליא הברק הוא יצירת מסלול זרימה כלפי האדמה, לו תהיה התנגדות חשמלית נמוכה בהרבה מכל מסלול חלופי, ושראשית המסלול נמצאת בנקודה בה קיימת ההסתברות הגבוהה ביותר לפגיעת ברק, בתחום השטח עליו היא מגינה.

היסטוריה
כליא הברק הומצא בשנת 1752 על ידי בנג'מין פרנקלין - מדען, הוגה דעות ומדינאי, מן החותמים על מגילת העצמאות של ארצות הברית. פרנקלין הבין את העקרונות הבסיסיים של "זרימת" החשמל כ-150 שנה לפני גילוי האלקטרון וגילה כי האנרגיה החשמלית נמשכת לעצם מתכתי ארוך:  
פרנקלין הניח שמוט מתכת גבוה המחובר לאדמה יפרוק את החשמל מהענן לפני התפרצותו: 

מטרתו של פרנקלין אם כן לא הייתה הגנה מפני ברק שיכה במקרה בכליא הברק ובכך יציל את הבית, אלא פריקה של החשמל מהענן לפני התפרצות הברק.

הנחת הבסיס הייתה שהוא מאפשר מעבר מתון של זרם חשמלי מעננים טעונים בזמן סופה, על מנת שלא לאפשר לעננים להיות טעונים באופן חריג המוביל להיווצרות של ברקים. כיום ידוע שטענה זאת שגויה ושבפועל כליא הברק מעביר את המטען החשמלי של הברק אל הקרקע רק לאחר שהברק נוצר ופגע בכליא.

בשנת 1820, כ-70 שנים לאחר המצאתו של כליא הברק, המציא ויליאם סנו הריס מערכת להתאמת כליא הברק לספינות, כאשר הספינה הראשונה בה הותקן כליא ברק זה היא ספינת אה"מ ביגל שבה הפליג צ'ארלס דרווין בצעירותו.

כליא ברק ביהדות
על פי מספר פרשנים בני הדורות האחרונים, האפשרות להשתמש בברזל להגנה מברק מוזכרת כבר בתוספתא. עם זאת לא נמצאו עדויות ארכאולוגיות לשימוש כזה בתקופת חז"ל, ופרשנים אחרים ביארו את התוספתא באופן שונה, שאינו קשור לכליא הברק.

ראו גם
כלוב פאראדיי

קישורים חיצוניים

 פליקס דותן, פרנקלין - האיש שאילף את הברק, מט"ח

הערות שוליים

בטיחות חשמל
ארצות הברית: המצאות
ברק
בנג'מין פרנקלין
קשת חשמלית
התקני בטיחות