Wie funktioniert faradaysche käfig

Wie funktioniert der faradaysche Käfig?

Der Faradaysche Käfig ist eine allseitig geschlossene Hülle aus leitfähigem Material , deren Innenraum dadurch von äußeren elektrischen Feldern oder elektromagnetischen Wellen abgeschirmt ist. Der Begriff geht auf den englischen Physiker Michael Faraday zurück.
Der Faraday-Käfig-Effekt ist verantwortlich für Phänomene wie diese:
Im Innern des Käfigs ist kein Funkempfang möglich.
Schlägt ein Blitz vor einem oder in ein Auto ein, so trifft er nicht die Insassen des Autos.
Wird ein Blitz innerhalb einer Kugel aus Draht erzeugt, so trifft er nicht die außenstehenden Zuschauer.
Ich hoffe,es hilft Dir weiter! Elfe13

Der Metallkäfig ist Strom leitend. Aus dem gleichen Grund ist man auch in einem geschlossenen Auto sicher, wenn es vom Blitz getroffen wird. Denn das Auto ist, genauso wie ein Flugzeug oder ein Eisenbahnwaggon, ein "Faradayscher Käfig".
Bei einem Gewitter umgeben uns hohe elektrische Felder, die in der Atmosphäre entstehen. Da beispielsweise das Metall eines Autos durch seine schwach gebundenen Elektronen gut leitfähig ist, können sich diese beweglichen Elektronen als Ladungsträger so anordnen, dass sie ein äußeres Feld abschirmen. Sie wandern gewissermaßen nach außen. Wäre auf der Innenseite des geschlossenen Autos oder Käfigs immer noch eine Ladung vorhanden, würde ein von außen eindringendes Feld diese Ladung nach außen ziehen. Das Feld wird sich dadurch stets neutralisieren.
Der einschlagende Blitz wird durch sehr hohe Felder und damit verbundenen hohen Spannungen erzeugt. Durch den Blitz gelangen elektrische Ladungen beim Einschlag auf den Käfig oder das Auto. Infolge des Abschirmungseffektes der käfigartigen Metallkonstruktion eines Autos bleiben diese aber auf der Oberfläche. Dabei werden selbst gewaltige Energiemengen, bei denen Ströme von bis zu 200.000 Ampere fließen, abgehalten.
Obwohl Dir in einem Auto nichts weiter passiert, kann sich das Metall jedoch stark verformen. Insassen heil, Auto hinüber.

Beim Faradayschen Käfig macht man sich zunutze, das metallische gegenstände im inneren immer Feldfrei sind, daher in ihrem inneren kann kein Strom fließen. Der Grund dafür liegt in den freibeweglichen Elektronen in metallen, solange auf sie ein elektrisches Feld wirkt richten diese sich neu aus und ändern ihren Standort, dies geschieht jetzt natürlich solange bis der innenraum vollständig Feldfrei ist. Darum werden sich bei metallen Elektronen immer an der Oberfläche sammeln und ich bin im inneren vor jeglicher Ladung in Form eines elektrischen stromes geschützt. Dieser effekt führt auch dazu das bei stromleitungen Strom immer über die Oberfläche fließt, auch wenn man in der schule irgendwelche definitionen mit durch den Leiter hört. Selbst wenn ich vollständig in einer Metallkugel eingegossen und überall kontakt mit ihr im inneren hätte, würde ich nie einen Stromschöag bekommen.

VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V..