Презентація "Електричний струм у газах".

ТОК В ГАЗАХ

РАЗРЯД – ТОК, ИДУЩИЙ СКВОЗЬ ИОНИЗИРОВАННЫЙ ГАЗ

ГАЗЫ ПРИ НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ-ДИЭЛЕКТРИКИ, СОСТОЯТ ИЗ НЕЙТРАЛЬНЫХ МОЛЕКУЛ

ИОНИЗАЦИЯ – РАСПАД НЕЙТРАЛЬНЫХ МОЛЕКУЛНА ИОНЫ И ЭЛЕКТРОНЫ

Ионизация происходит при нагревании газа или воздействия излучений (УФ, рентген, радиоактивное) и объясняется распадом атомов и молекул при столкновениях на высоких скоростях.

газ перестает быть проводником, если ионизация прекращается, это происходит в следствие рекомбинации ( воссоединения противоположно заряженных частиц).

Существует самостоятельный и несамостоятельный газовый разряд. Несамостоятельный газовый разряд- если действие ионизатора прекратить , то прекратится и разряд. Электропроводность газа вызвана лишь действием ионизатора.

Самостоятельный газовый разряд - газовый разряд продолжается и после прекращения действия внешнего ионизатора за счет ионов и электронов, возникших в результате ударной ионизации ( = ионизации эл. удара); возникает при увеличении разности потенциалов между электродами ( возникает электронная лавина).

Электрический пробой газа- процесс перехода несамостоятельного газового разряда в самостоятельный.

Самостоятельный газовый разряд бывает 4-х типов: 1. тлеющий - при низких давлениях(до нескольких мм рт.ст.) -наблюдается в газосветных трубках и газовых лазерах.2. искровой - при нормальном давлении и высокой напряженности электрического поля (молния - сила тока до сотен тысяч ампер).3. коронный - при нормальном давлении в неоднородном электрическом поле ( на острие ).4. дуговой - большая плотность тока, малое напряжение между электродами ( температура газа в канале дуги -5000-6000 градусов Цельсия); наблюдается в прожекторах, проекционной киноаппаратуре.

Эти разряды наблюдаются:тлеющий - в лампах дневного света;искровой - в молниях;коронный - в электрофильтрах, при утечке энергии;дуговой - при сварке, в ртутных лампах.

тлеющий

дуговой

искровой

коронный

... Большой отряд воинов Древнего Рима находился в ночном походе. Надвигалась гроза. И вдруг над отрядом показались сотни голубоватых огоньков. Это засветились острия копий воинов. Казалось, железные копья солдат горят не сгорая! Природы удивительного явления в те временаникто не знал, и солдаты решили, что такое сияние на копьях предвещает им победу. Тогда это явление называли огнями Кастора и Поллукса – по имени мифологических героев-близнецов. А позднее переименовали в огни Эльма – по названию церкви святого Эльма в Италии, где они появлялись. Особенно часто такие огни наблюдали на мачтах кораблей. Римский философ и писатель Луций Сенека говорил, что во время грозы «звезды как бы нисходят с неба и садятся на мачты кораблей».

В 18 веке в Италии по коронным разрядам узнавали о приближении грозы. В одном из замков в землю было воткнуто копье, и стражник время от времени подносил к его верхушке свою алебарду; если между копьем и алебардой начинали проскакивать искры, стражник звонил в колокол, предупреждал жителей о ненастье.

Плазма- это четвертое агрегатное состояние вещества с высокой степенью ионизации за счет столкновения молекул на большой скорости при высокой температуре; встречается в природе: ионосфера - слабо ионизированная плазма, Солнце - полностью ионизированная плазма; искусственная плазма - в газоразрядных лампах. Плазма бывает: Низкотемпературная - при температурах меньше 100 000 К;высокотемпературная - при температурах больше 100 000 К. Основные свойства плазмы:- высокая электропроводность- сильное взаимодействие с внешними электрическими и магнитными полями. При температуре любое вещество находится в состоянии плазмы. Интересно, что 99% вещества во Вселенной - плазма.