🗊 Електричний струм у газах в побуті , в промисловості , техніці

Електричний струм у газах в побуті , в промисловості , техніці

План Електричний струм у газах Експеримент Електричний струм в промисловості Види газових розрядів Тліючий газовий розряд Дуговий газовий розряд Іскровий газовий розряд Коронний газовий розряд Висновок

Електричний струм у газах: За звичайних умовах гази є діалектриками , але існують умови, за яких гази можуть ставати провідниками.

Проведемо експеримент: Складемо електричне коло з потужного джерела струму, гальванометра та двох металевих пластин (рис. 21.1, а). Пластини відсунуті одна від одної, отже, між ними є повітря. Замкнувши коло, побачимо, що стрілка гальванометра не відхиляється. А це означає, що в колі немає електричного струму або струм такий слабкий, що навіть чутливий гальванометр його не реєструє. Таким чином, можна зробити висновок: за звичайних умов у повітрі немає вільних заряджених частинок і воно не проводить електричного струму. Помістимо між металевими пластинами запалену спиртівку і побачимо, що стрілка гальванометра відхиляється (рис. 21.1, б).

Це означає, що в повітрі з'явилися вільні заряджені частинки і воно почало проводити електричний струм.

Електричний струм в промислловості Зустрічається майже всюди : обігрівачі, опалення, телевізор,тощо.

Розрізняють : тліючий, дуговий, іскровий, коронний газові розряди.

Тліючий газовий розряд Спостерігається при малих тисках . Основними є процеси іонізації електронним ударом і вторинної електронної емісії на катоді (під впливом позитивних іонів) . Використовують у газових трубках, вживаних в рекламних щитах, в лампах денного світла.У газових трубках балон лампи найчастіше заповнюють неоном ( червоне світіння ) або аргоном ( синьо- зелене світіння ) .

Дуговий газовий розряд Це безперервний процес проходження електричного струму через повітряний зазор між електродами . Супроводжується яскравим світінням і сильним нагріванням електродів. Температура каналу дуги досягає 5000-7000 ° С . Відбувається розряд завдяки термоелектроній емісії з поверхні розігрітого катода. Застосовують у електрозварюванні, металургії, прожекторах.

Іскровий газовий розряд Виникає при високих напругах. Відбувається електричний пробій діелектрика . Іскровий розряд має вигляд яскравих розгалужужених зигзагоподібних смужок , триває всього кілька десятків мікросекунд і зазвичай супроводжується звуковими ефектами ( потріскування , тріск , грім тощо). Справа в тому, що температура газу , а отже , і тиск в каналі розряду значно підвищуються , в результаті повітря швидко розширюється і виникають звукові хвилі. У техніці іскровий розряд використовують, наприклад, для запалювання бензинових двигунів , для обробки особливо міцних металів. Прикладом іскрового розряду в природі є блискавка.

Коронний газовий розряд Виникає на загострених кінцях провідників. Поблизу вістря з'являється сильне електричне поле , повітря іонізується,і виникає розряд , що зовні нагадує корону. Щоб зменшити ймовірність виникнення коронного розряду , збільшують діаметр проводів. Іонізований газ , що отримується в процесі самостійного розряду, являє собою особливий стан речовини - плазму. Чим вище температура , тим вище ступінь іонізації плазми. При температурах порядку мільйона градусів будь-яка речовина знаходиться в стані плазми. У космічному просторі це найпоширеніший стан речовин . Розрізняють холодну і гарячу плазми. Газорозрядна плазма - приклад холодної плазми . Велика концентрація заряджених частинок обумовлює одне з найважливіших властивостей плазми - високу електропровідність .

Висновок У нашому сучасному світі струм у газах використовується майже всюди від природи до побуту . Тож можна сказати , що струм у газах , хоч він і відбувається за певних умов, дуже важливий для нас і він є не від’ємною скадовою нашого життя .