Содержание
- 2. Существует два вида газовых разрядов: несамостоятельные и самостоятельные разряды. Плазма, возникшая при газовом разряде, называется газоразрядной.
- 3. 2. Самостоятельные разряды. Искровой разряд. Присоединим шаровые электроды к батарее конденсаторов и начнем заряжать конденсаторы при
- 4. Электрическая дуга. В 1802 г. В. В. Петров установил, что если присоединить к полюсам большой электролитической
- 5. Применение дугового разряда Вследствие высокой температуры электроды дуги испускают ослепительный свет, и поэтому электрическая дуга является
- 7. Скачать презентацию
Существует два вида газовых разрядов: несамостоятельные и самостоятельные разряды. Плазма, возникшая
Существует два вида газовых разрядов: несамостоятельные и самостоятельные разряды. Плазма, возникшая
Процесс исчезновения предоставленной самой себе плазмы (без электрического поля) называется деионизацией газа.
При несамостоятельных разрядах электропроводность газа поддерживается с помощью внешних источников - ионизаторов. Ионы и электроны приходят в направленное движение - возникает электрический ток. В случае самостоятельных разрядов ионизация газа производится самим разрядом.
1. Несамостоятельные разряды.
Существует два основных средства с помощью которых производится ионизация газа при несамостоятельном разряде: высокая температура и различные излучения.
Именно из-за ионизации газа при нагревании (термоионизация) пламя горелки приобретает электропроводность.
Расщепление атома или молекулы газа на электрон и ион под действием излучения называется фотоионизацией. Только коротковолновое излучение способно вызвать ионизацию газа (это может быть собственное излучение разряда).
2. Самостоятельные разряды.
Искровой разряд. Присоединим шаровые электроды к батарее конденсаторов
2. Самостоятельные разряды.
Искровой разряд. Присоединим шаровые электроды к батарее конденсаторов
Описанная форма газового разряда носит название искрового разряда, или искрового пробоя газа. При наступлении искрового разряда газ внезапно, скачком, утрачивает свои изолирующие свойства и становится хорошим проводником. Напряженность поля, при которой наступает искровой пробой газа, имеет различное значение у разных газов и зависит от их состояния (давления, температуры).
При заданном напряжении между электродами напряженность поля тем меньше, чем дальше электроды друг от друга. Поэтому, чем больше расстояние между электродами, тем большее напряжение между ними необходимо для наступления искрового пробоя газа. Это напряжение называется напряжением пробоя.
Электрическая дуга.
В 1802 г. В. В. Петров установил, что если
Электрическая дуга.
В 1802 г. В. В. Петров установил, что если
Для поддержания дугового разряда нужно небольшое напряжение: дуга хорошо горит при напряжении на ее электродах 40-45 в. Ток в дуге довольно значителен. Так, например, даже в небольшой дуге, идет ток около 5 А, а в больших дугах, употребляющихся в промышленности, ток достигает сотен ампер. Это показывает, что сопротивление дуги невелико; следовательно, и светящийся газовый столб хорошо проводит электрический ток.
Такая сильная ионизация газа возможна только благодаря тому, что катод дуги испускает очень много электронов, которые своими ударами ионизуют газ в разрядном пространстве. Сильная электронная эмиссия с катода обеспечивается тем, что катод дуги сам накален до очень высокой температуры (от 2200° до 3500°C в зависимости от материала).
Применение дугового разряда
Вследствие высокой температуры электроды дуги испускают ослепительный свет, и
Применение дугового разряда
Вследствие высокой температуры электроды дуги испускают ослепительный свет, и
Электрическая дуга также применяется для сварки металлических деталей (дуговая электросварка). В настоящее время электрическую дугу очень широко применяют в промышленных электропечах. В мировой промышленности около 90% инструментальной стали и почти все специальные стали выплавляются в электрических печах.
Большой интерес представляет ртутная дуга, горящая в кварцевой трубке, так называемая кварцевая лампа. В этой лампе дуговой разряд происходит не в воздухе, а в атмосфере ртутного пара, для чего в лампу вводят небольшое количество ртути, а воздух выкачивают. Свет ртутной дуги чрезвычайно богат невидимыми ультрафиолетовыми лучами, обладающими сильным химическим и физиологическим действием. Ртутные лампы широко применяют при лечении разнообразных болезней («искусственное горное солнце»), а также при научных исследованиях как сильный источник ультрафиолетовых лучей.