Слайд 2
В обычных условиях газ - это диэлектрик (не
проводит электрический ток), так как состоит из нейтральных атомов
и молекул и не содержит свободных носителей электрического тока.
Слайд 3
Этим свойством объясняется, например, широкое использование воздуха в
качестве изолирующего вещества. Принцип действия выключателей и рубильников как
раз и основан на том, что размыкая их металлические контакты, мы создаем между ними прослойку воздуха, не проводящую ток.
Слайд 4
Также воздух является диэлектриком в линиях электропередач, в
воздушных конденсаторах.
Слайд 5
Однако при определенных условиях газы могут становиться проводниками.
Газ-проводник
- это ионизированный газ. Ионизированный газ обладает электронно-ионной проводимостью.
Слайд 6
Ионизация газа
При ионизации молекул газа от некоторых молекул
отрывается один (или несколько) электронов, в результате чего молекула
превращается в положительный ион. Под воздействием электрического поля образовавшиеся ионы и электроны начинают двигаться, создавая электрический ток.
Слайд 7
Рекомбинация заряженных частиц
Газ перестает быть проводником, если ионизация
прекращается, это происходит в следствие рекомбинации ( воссоединения противоположно
заряженных частиц)
Слайд 8
Причины ионизации газа
Нагревание
Воздействия излучений:
УФ-излучение
Рентген
Поток α-частиц
Поток электронов
Слайд 9
Нагревание
Газ, нагретый до высокой температуры, является проводником электрического
тока.
Например, пламя, внесенное в пространство между двумя металлическими дисками,
приводит к тому, что гальванометр отмечает появление тока.
Слайд 11
Газовый разряд -
Газовый разряд - это электрический
ток в ионизированных газах. Газовый разряд наблюдается в газоразрядных
трубках (лампах) при воздействии электрического или магнитного поля.
Слайд 12
Несамостоятельный разряд
Разряд так называется потому, что для его
поддержания требуется какой-либо ионизатор – пламя, излучение или поток
заряженных частиц.
Слайд 13
Самостоятельный разряд
В этом случае газовый разряд продолжается и
после прекращения действия внешнего ионизатора за счет ионов и
электронов, возникших в результате ударной ионизации; возникает при увеличении разности потенциалов между электродами.
Слайд 14
Самостоятельный газовый разряд бывает
4-х типов:
тлеющий
искровой
коронный
дуговой
Слайд 15
Вольтамперная характеристика
Когда разряд достигает насыщения - график становится
горизонтальным. Здесь электропроводность газа вызвана лишь действием ионизатора.
Слайд 16
Коронный заряд
Главной особенностью этого разряда является то, что
ионизационные процессы электронами происходят не по всей длине промежутка,
а только в небольшой его части вблизи электрода с малым радиусом кривизны. Эта зона характеризуется значительно более высокими значениями напряженности поля.
Возникает при сравнительно высоких давлениях в сильно неоднородном электрическом поле. Когда напряжённость поля достигает предельного значения для воздуха, вокруг электрода возникает свечение, имеющее вид оболочки или короны.
Слайд 18
Искровой разряд
Нестационарная форма электрического разряда, происходящая в газах.
Такой разряд возникает обычно при давлениях порядка атмосферного и
сопровождается характерным звуковым эффектом — «треском» искры. Температура в главном канале искрового разряда может достигать 10 000 К.
Слайд 20
В природе искровые разряды часто возникают в виде
молний. Расстояние «пробиваемое» искрой в воздухе зависит от напряжения
и считается равным 10 кВ на 1 сантиметр.
Слайд 21
Тлеющий разряд
Формируется при низком давлении газа и малом
токе.
В отличие от нестационарных электрических разрядов, основные характеристики
тлеющего разряда остаются относительно стабильными во времени.
Слайд 22
Электрическая дуга
Электрическая дуга (Вольтова дуга, Дуговой разряд) —
является частным случаем четвёртой формы состояния вещества — плазмы.
Присутствие свободных электрических зарядов обеспечивает проводимость электрической дуги.
Слайд 24
Применение
Тлеющий разряд применяется в лампах дневного света.
Наблюдается в
газосветных трубках и газовых лазерах
Слайд 25
Типичным примером тлеющего разряда, является свечение неоновой лампы.
Слайд 28
Дуговой разряд используется при сварке, в ртутных лампах.
Слайд 29
Коронный разряд применяется в электрофильтрах