ELEKTRICKÝ PROUD V PLYNECH

Samostatný výboj v plynu za normálního a sníženého tlaku

Výboje za NORMÁLNÍHO ATMOSFÉRICKÉHO tlaku

OBLOUKOVÝ VÝBOJ

CHARAKTERISTIKA

velký proud, rozžhavení uhlíkových elektrod až na teplotu 6000 K

VYUŽITÍ

ke sváření kovů

v osvětlovacích výbojkách

vysokotlaké výbojky plněné xenonem (světlomety)

vysokotlaké sodíkové výbojky, žluté světlo (osvětlení veřejných prostranství)

vysokotlaké rtuťové výbojky (zdroj UV záření v horském slunci)

PODÍVEJ SE

klip byl natočen v 500 kV rozvodně Eldorado v blízkosti města Boulder City v Nevadě, jedná se o test přepojování vysokého napětí, při rozpojení vznikl klasický obloukový výboj i s doprovodnými zvukovými efekty

JISKROVÝ VÝBOJ

CHARAKTERISTIKA

velký proud krátkého trvání, přeskok jiskry je doprovázen zvukovými efekty

V PŘÍRODĚ

blesk

I = 10kA - 30kA

U = 10 MV - 1 GV

E = 100 kWh

KORÓNA

CHARAKTERISTIKA

trsovitý výboj, který vzniká v silně nehomogenním elektrickém poli okolo drátů, hran a hrotů s vysokým potenciálem

ZAJÍMAVOST

ruší klasický rozhlas a televizi

PODÍVEJ SE

korónový výboj na plazmovém kole

Výboje za SNÍŽENÉHO tlaku

DOUTNAVÝ VÝBOJ

CHARAKTERISTIKA

p = 100 Pa, I = 10-3 A

nízká teplota elektrod

modré katodové doutnavé světlo

růžový anodový sloupec

VYUŽITÍ

doutnavky (krátké výbojky plněné neonem při tlaku 1000Pa) jako kontrolní světla (zkoušečky, vypínače, apod.)

anodový sloupec se využívá v reklamních trubicích a zářivkách

PODÍVEJ SE

doutnavý výboj při snižování tlaku vzduchu (video)

využití doutnavky k ověření zelektrování tělesa (video)

KATODOVÉ ZÁŘENÍ

CHARAKTERISTIKA

tok elektronů emitovaných z katody ve vyčerpané výbojové trubici

výbojová trubice = skleněný uzavřený válec s elektrodami

emise elektronů = uvolňování elektronů přímo z katody

elektronový paprsek = soubor letících elektronů

p < 2 Pa (téměř vakuum), U = 10 000 V

VLASTNOSTI

vychyluje se v elektrickém a magnetickém poli (v osciloskopech)

ionizuje vzduch a ostatní plyny (získávání iontů pro urychlovače)

místo dopadu se zahřívá (tavení a sváření kovů)

má chemické účinky (ve fotografii)

dopadem na kovový materiál vyvolává rentgenové záření (v lékařství)

proniká tenkými materiály a rozptyluje se (výzkum povrchu pevných látek)

DALŠÍ STUDIJNÍ MATERIÁLY

Výboje v plynech (Fyzika plazmatu MFF UK v Praze)

Popis demonstračních pokusů (UJEP Olomouc)