Perché la tua auto ti protegge dai fulmini: come funziona la gabbia di Faraday

Una gabbia di Faraday è un conduttore vuoto che isola il suo interno da qualunque campo elettrostatico presente all'esterno. Un esempio comune di gabbia di Faraday è la carrozzeria metallica di un'automobile. Questo fa sì che, quando un fulmine colpisce un'automobile, la carica elettrica trasportata dal fulmine attraversa l'esterno dell'auto e viene scaricata a terra senza mai scorrere nell'abitacolo, dove appunto il campo elettrico è mantenuto a zero proprio dalla “gabbia” stessa. Ecco perché se ci troviamo all'aperto e c'è la possibilità di essere colpiti da un fulmine (eventualità che accade più spesso di quanto pensiamo), uno dei luoghi più sicuri dove ripararci è proprio l'interno di un'automobile.

Al di là di alcune false credenze che possono spaventarci o al contrario metterci in pericolo, quello che molti non sanno è che trovarsi o rifugiarsi all'interno di un'automobile durante un temporale è una delle scelte più sicure che si possano fare. La carrozzeria in metallo, infatti, le rende a tutti gli effetti delle gabbie di Faraday, cioè delle strutture in grado di isolare ciò che contengono da qualunque campo elettrico presente al loro esterno, anche quando si tratta di una scarica elettrica estremamente intensa come quella dei fulmini.

Le automobili possono essere viste come dei contenitori – delle scatole chiuse – composte principalmente di metallo. Quest'ultimo è un elemento chimico caratterizzato da una buona conduttività, cosa che lo rende un ottimo scudo che protegge l'interno della gabbia dalle scariche elettriche esterne. Il campo elettrico all'interno della vettura quindi rimane nullo anche quando il suo involucro viene colpito da un fulmine. Va comunque tenuto presente che è fondamentale non toccare il metallo della carrozzeria.

In gergo stiamo parlando di schermo elettrostatico – anche detto gabbia di Faraday quando il conduttore è cavo come in questo caso – proprio perché in oggetti del genere la carica si distribuisce sulla superficie in modo da schermare l'interno dal campo elettrico esterno. È grazie alla conducibilità del metallo che le cariche elettriche all'interno della gabbia si dispongono in modo da annullare il campo elettrico interno. In questo modo la scarica elettrica scorre sulla carrozzeria per poi essere scaricata al suolo.

Anche gli aeroplani sono delle gabbie di Faraday, per questo possono percorrere zone temporalesche con una sicurezza elevata: se colpiti da un fulmine, il campo elettrico attraversa la fusoliera e le ali senza arrecare danni ai passeggeri.

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