የኤሌክትሪክ ጅረት በጋዞች፡ ፍቺ፣ ባህሪያት እና አስደሳች እውነታዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: Angel Austin | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 05:15

በተፈጥሮ ውስጥ ፍፁም ዳይ ኤሌክትሪኮች የሉም። የታዘዘው የንጥሎች እንቅስቃሴ - የኤሌክትሪክ ክፍያ ተሸካሚዎች - ማለትም የአሁኑ, በማንኛውም መካከለኛ ውስጥ ሊከሰት ይችላል, ነገር ግን ይህ ልዩ ሁኔታዎችን ይጠይቃል. በጋዞች ውስጥ የኤሌክትሪክ ክስተቶች እንዴት እንደሚቀጥሉ እና ጋዝ በጣም ጥሩ ከሆነው ዳይኤሌክትሪክ ወደ በጣም ጥሩ መሪ እንዴት እንደሚቀየር እዚህ እንመለከታለን. በምን ሁኔታ ላይ እንደሚገኝ እና እንዲሁም በጋዞች ውስጥ ያለውን የኤሌክትሪክ ፍሰት በምን አይነት ባህሪያት እንደሚለይ ለማወቅ እንፈልጋለን።

የጋዞች ኤሌክትሪክ ባህሪያት

ዳይኤሌክትሪክ ማለት ንጥረ ነገር (መካከለኛ) ሲሆን በውስጡም የንጥረ ነገሮች ክምችት - ነፃ የኤሌክትሪክ ተሸካሚዎች - ምንም ጠቃሚ እሴት ላይ አይደርስም, በዚህም ምክንያት የእንቅስቃሴው ቸልተኛ ነው. ሁሉም ጋዞች ጥሩ ዳይኤሌክትሪክ ናቸው. የእነሱ መከላከያ ባህሪያት በሁሉም ቦታ ጥቅም ላይ ይውላሉ. ለምሳሌ, በማናቸውም ማከፋፈያ ውስጥ, የወረዳው መክፈቻ የሚከሰተው እውቂያዎቹ ወደ እንደዚህ ያለ ቦታ ሲገቡ በመካከላቸው የአየር ክፍተት ሲፈጠር ነው. በኤሌክትሪክ መስመሮች ውስጥ ሽቦዎችእንዲሁም እርስ በርስ በአየር ንብርብር ተገለሉ።

የማንኛውም ጋዝ መዋቅራዊ አሃድ ሞለኪውል ነው። እሱ የአቶሚክ ኒውክሊየስ እና የኤሌክትሮን ደመናዎችን ያቀፈ ነው ፣ ማለትም ፣ በሆነ መንገድ በህዋ ላይ የሚሰራጩ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች ስብስብ ነው። የጋዝ ሞለኪውል በአወቃቀሩ ልዩ ሁኔታ ምክንያት የኤሌክትሪክ ዳይፖል ሊሆን ይችላል ወይም በውጫዊ ኤሌክትሪክ መስክ እንቅስቃሴ ስር ፖላራይዝድ ሊሆን ይችላል። ጋዝን የሚሠሩት አብዛኛዎቹ ሞለኪውሎች በኤሌክትሪክ የሚሰሩት ክፍያዎች እርስ በርሳቸው ስለሚሰረዙ በመደበኛ ሁኔታዎች በኤሌክትሪክ ገለልተኛ ናቸው።

የኤሌክትሪክ መስክ በጋዝ ላይ ከተተገበረ ሞለኪውሎቹ የመስክን ተፅእኖ የሚያካክስ የቦታ አቀማመጥ ይይዛሉ። በ Coulomb ኃይሎች ተጽእኖ ውስጥ በጋዝ ውስጥ የሚገኙት የተሞሉ ቅንጣቶች መንቀሳቀስ ይጀምራሉ-አዎንታዊ ionዎች - በካቶድ አቅጣጫ, አሉታዊ ions እና ኤሌክትሮኖች - ወደ አኖድ. ነገር ግን፣ መስኩ በቂ አቅም ከሌለው፣ አንድ ነጠላ የሚመራ የክፍያ ፍሰት አይነሳም ፣ እና አንድ ሰው ስለ ተለያዩ ሞገዶች ማውራት ይችላል ፣ ስለሆነም ችላ ሊባሉ ይገባል ። ጋዙ እንደ ኤሌክትሪክ የሚሰራ ነው።

ስለዚህ በጋዞች ውስጥ የኤሌክትሪክ ፍሰት እንዲከሰት ከፍተኛ መጠን ያለው የነጻ ክፍያ ተሸካሚዎች እና የመስክ መኖር ያስፈልጋል።

Ionization

በጋዝ ውስጥ ያሉ የነጻ ክፍያዎች ብዛት ላይ እንደ አቫላንሽ የመጨመር ሂደት ionization ይባላል። በዚህ መሠረት ከፍተኛ መጠን ያለው የተጫኑ ቅንጣቶች ያሉበት ጋዝ ionized ይባላል. የኤሌክትሪክ ፍሰት የሚፈጠረው በእንደዚህ ዓይነት ጋዞች ውስጥ ነው።

የ ionization ሂደት ከሞለኪውሎች ገለልተኝነት ጥሰት ጋር የተያያዘ ነው። በኤሌክትሮን መገለል ምክንያት, አወንታዊ ionዎች ይታያሉ, ኤሌክትሮን ከአንድ ሞለኪውል ጋር ማያያዝ ወደ አሉታዊ ionነት ይመራል. በተጨማሪም, በ ionized ጋዝ ውስጥ ብዙ ነፃ ኤሌክትሮኖች አሉ. አዎንታዊ ionዎች እና በተለይም ኤሌክትሮኖች በጋዞች ውስጥ የኤሌክትሪክ ፍሰት ዋና ቻርጆች ናቸው።

Ionization የሚከሰተው የተወሰነ መጠን ያለው ሃይል ለአንድ ቅንጣት ሲሰጥ ነው። ስለዚህ, በሞለኪውል ውህደት ውስጥ ያለ ውጫዊ ኤሌክትሮን, ይህንን ኃይል ከተቀበለ, ሞለኪውሉን ሊተው ይችላል. የተከሰሱ ቅንጣቶች ከገለልተኛ አካላት ጋር እርስ በርስ የሚጋጩ ግጭቶች አዳዲስ ኤሌክትሮኖችን ወደ ማንኳኳት ያመራሉ፣ እና ሂደቱ የበረዶ መሰል ባህሪን ይይዛል። የብናኞች እንቅስቃሴ ጉልበት ይጨምራል፣ ይህም ionizationን በእጅጉ ያበረታታል።

በጋዞች ውስጥ የኤሌክትሪክ ፍሰትን ለማነሳሳት የሚያገለግለው ሃይል ከየት ይመጣል? ጋዞችን ionization በርካታ የሃይል ምንጮች ያሉት ሲሆን በዚህ መሰረት የአይነቱን አይነት መሰየም የተለመደ ነው።

1. በኤሌክትሪክ መስክ ionization። በዚህ አጋጣሚ የመስክ እምቅ ሃይል ወደ ቅንጣቶቹ ኪነቲክ ኢነርጂ ይቀየራል።
2. የሙቀት መጨመር። የሙቀት መጠን መጨመር ብዙ የነጻ ክፍያዎች መፈጠርን ያስከትላል።
3. ፎቶ ማንሳት። የዚህ ሂደት ፍሬ ነገር ኤሌክትሮኖች በኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ኳንታ - ፎቶንስ፣ በቂ የሆነ ከፍተኛ ድግግሞሽ (አልትራቫዮሌት፣ ኤክስሬይ፣ ጋማ ኩንታ) በሃይል የሚቀርቡ መሆኑ ነው።
4. ተፅዕኖ ionization የግጭት ቅንጣቶችን እንቅስቃሴ ወደ ኤሌክትሮን መለያየት ሃይል የመቀየር ውጤት ነው። እንዲሁምThermal ionization፣ በኤሌክትሪክ ጅረት ጋዞች ውስጥ እንደ ዋና አነቃቂ ሁኔታ ሆኖ ያገለግላል።

እያንዳንዱ ጋዝ በተወሰነ የመሸጋገሪያ ዋጋ ይገለጻል - ኤሌክትሮን ከሞለኪውል ለመላቀቅ የሚያስፈልገው ionization ሃይል እምቅ መከላከያን በማሸነፍ። ይህ ዋጋ ለመጀመሪያው ኤሌክትሮኖል ከበርካታ ቮልት እስከ ሁለት አስር ቮልት ይደርሳል; ቀጣዩን ኤሌክትሮኖችን ከሞለኪዩሉ ለማስወገድ ተጨማሪ ሃይል ያስፈልጋል እና ሌሎችም።

ግምት ውስጥ መግባት ይኖርበታል በተመሳሳይ ጊዜ በጋዝ ውስጥ ከ ionization ጋር ፣ የተገላቢጦሽ ሂደት ይከሰታል - እንደገና መቀላቀል ፣ ማለትም ፣ በኮሎምብ የመሳብ ኃይሎች እርምጃ የገለልተኛ ሞለኪውሎችን መልሶ ማቋቋም።

የጋዝ ፍሳሽ እና አይነቱ

ስለዚህ በጋዞች ውስጥ ያለው የኤሌትሪክ ጅረት የሚከሰተው በተተገበረው የኤሌክትሪክ መስክ እንቅስቃሴ ስር በተደረጉ የታዘዙ ቅንጣቶች እንቅስቃሴ ምክንያት ነው። እንደነዚህ ያሉ ክፍያዎች መኖራቸው, በተራው, በተለያዩ ionization ሁኔታዎች ምክንያት ይቻላል.

ስለዚህ ቴርማል ionization ከፍተኛ ሙቀትን ይፈልጋል ነገርግን በአንዳንድ ኬሚካላዊ ሂደቶች የተነሳ ክፍት ነበልባል ለ ionization አስተዋጽኦ ያደርጋል። በእሳት ነበልባል ውስጥ በአንጻራዊነት ዝቅተኛ የሙቀት መጠን እንኳን, በጋዞች ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ ፍሰት ገጽታ ይመዘገባል, እና በጋዝ መቆጣጠሪያ መሞከር ይህንን ለማረጋገጥ ቀላል ያደርገዋል. የቃጠሎውን ወይም የሻማውን ነበልባል በተሞላው የ capacitor ሳህኖች መካከል ማስቀመጥ አስፈላጊ ነው. በ capacitor ውስጥ ባለው የአየር ክፍተት ምክንያት ቀደም ሲል የተከፈተው ወረዳ ይዘጋል. ከወረዳው ጋር የተገናኘ ጋላቫኖሜትር የአሁኑን መኖር ያሳያል።

በጋዞች ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ ፍሰት ጋዝ ፈሳሽ ይባላል። መሆኑን ከግምት ውስጥ ማስገባት አለበትየፍሳሹን መረጋጋት ለመጠበቅ, የ ionizer እርምጃ ቋሚ መሆን አለበት, ምክንያቱም በቋሚ ድጋሚ ውህደት ምክንያት, ጋዝ በኤሌክትሪክ የሚመራ ባህሪያቱን ያጣል. ጋዞች ውስጥ የኤሌክትሪክ የአሁኑ አንዳንድ ተሸካሚዎች - አየኖች - electrodes ላይ ገለልተኛ ናቸው, ሌሎች - ኤሌክትሮኖች - ወደ anode ላይ ይወድቃሉ, በመስክ ምንጭ "ሲደመር" ይመራል. ionizing factor መሥራቱን ካቆመ, ጋዙ ወዲያውኑ እንደገና ዳይ ኤሌክትሪክ ይሆናል, እና የአሁኑ ጊዜ ይቆማል. በውጫዊ ionizer ተግባር ላይ የሚመረኮዝ እንዲህ ያለው የአሁኑ ጊዜ በራሱ የማይቆይ ፈሳሽ ይባላል።

የኤሌክትሪክ ጅረት በጋዞች ውስጥ የሚያልፍበት ገፅታዎች የሚገለጹት ልዩ ጥገኝነት የአሁኑ ጥንካሬ በቮልቴጅ ላይ - የአሁኑ ቮልቴጅ ባህሪ ነው።

አሁን ባለው የቮልቴጅ ጥገኝነት ግራፍ ላይ የጋዝ ፈሳሽ እድገትን እናስብ። ቮልቴጁ ወደ አንድ እሴት ሲጨምር U₁፣ የአሁኑ ጊዜ ከእሱ ጋር በተመጣጣኝ መጠን ይጨምራል፣ ማለትም፣ የኦሆም ህግ ተሟልቷል። የእንቅስቃሴው ጉልበት ይጨምራል, እና ስለዚህ በጋዝ ውስጥ ያሉ ክፍያዎች ፍጥነት, እና ይህ ሂደት እንደገና ከመቀላቀል በፊት ነው. በቮልቴጅ ዋጋዎች ከ U₁ እስከ U₂ ይህ ሬሾ ተጥሷል። ዩ₂ ሲደርስ ሁሉም ቻርጅ አጓጓዦች እንደገና ለመገጣጠም ጊዜ ሳያገኙ ኤሌክትሮዶች ይደርሳሉ። ሁሉም ነፃ ክፍያዎች ይሳተፋሉ, እና ተጨማሪ የቮልቴጅ መጨመር ወደ አሁኑ መጨመር አይመራም. ይህ የክስ እንቅስቃሴ ተፈጥሮ ሙሌት ጅረት ይባላል። ስለዚህ በጋዞች ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ ፍሰት እንዲሁ በተለያዩ ጥንካሬዎች ውስጥ በ ionized ጋዝ ባህሪ ባህሪያት ምክንያት ነው ማለት እንችላለን።

በኤሌክትሮዶች መካከል ያለው እምቅ ልዩነት የተወሰነ እሴት ላይ ሲደርስ U₃፣ ቮልቴጁ ለኤሌክትሪክ ፊልሙ አቫላንሽ የመሰለ ጋዝ ionization እንዲፈጠር በቂ ይሆናል። ለሞለኪውሎች ionization ተጽእኖ የነጻ ኤሌክትሮኖች የእንቅስቃሴ ኃይል ቀድሞውኑ በቂ ነው። በተመሳሳይ ጊዜ በአብዛኛዎቹ ጋዞች ውስጥ ፍጥነታቸው ወደ 2000 ኪ.ሜ እና ከዚያ በላይ ነው (በግምት ቀመር v=600 U_i ሲሆን U_{i ይሰላል።} ionization አቅም ነው። በዚህ ጊዜ የጋዝ መበላሸት ይከሰታል እና በውስጣዊ ionization ምንጭ ምክንያት ከፍተኛ መጠን ያለው ወቅታዊ መጨመር ይከሰታል. ስለዚህ እንዲህ ዓይነቱ ፈሳሽ ገለልተኛ ተብሎ ይጠራል።

በዚህ ጉዳይ ላይ የውጭ ionizer መኖሩ ከአሁን በኋላ በጋዞች ውስጥ የኤሌክትሪክ ፍሰትን ለመጠበቅ ሚና አይጫወትም። በተለያዩ ሁኔታዎች ውስጥ እና በኤሌክትሪክ መስክ ምንጩ የተለያዩ ባህሪያት ያለው ራሱን የቻለ ፍሳሽ የተወሰኑ ባህሪያት ሊኖረው ይችላል. እንደ ፍካት፣ ስፓርክ፣ አርክ እና ኮሮና ያሉ የራስ-ፈሳሽ ዓይነቶች አሉ። የኤሌክትሪክ ጅረት በጋዞች ውስጥ እንዴት እንደሚሠራ እንመለከታለን፣ ለእያንዳንዳቸው በአጭሩ።

አብረቅራቂ መፍሰስ

በተለየ ጋዝ ውስጥ፣ ከ100 (እና እንዲያውም ባነሰ) እስከ 1000 ቮልት ሊደርስ የሚችለው ልዩነት ገለልተኛ ፍሳሽ ለመጀመር በቂ ነው። ስለዚህ፣ በዝቅተኛ ጥንካሬ የሚታወቅ (ከ10^-5 A እስከ 1 A) የሚታወቅ አንጸባራቂ ፈሳሽ ከጥቂት ሚሊሜትር በማይበልጥ የሜርኩሪ ግፊት ይከሰታል።

በተሸፈነው ጋዝ እና ከቀዝቃዛ ኤሌክትሮዶች ጋር በቱቦ ውስጥ በቱቦ ውስጥ ያለው የጎርፍ ፍሰቱ በኤሌክትሮው / ች መካከል ቀጭን አንፀባራቂ የሚመስል ይመስላል. ከቧንቧው ውስጥ ጋዝ ማፍሰሱን ከቀጠሉ ይመለከታሉየገመዱ ብዥታ እና በአስር ሚሊሜትር የሜርኩሪ ግፊቶች ፣ ፍካት ቱቦውን ከሞላ ጎደል ይሞላል። ጨለማው ካቶድ ቦታ ተብሎ በሚጠራው - ካቶድ አጠገብ ያለው ብርሃን የለም. ቀሪው አወንታዊ አምድ ይባላል. በዚህ ሁኔታ, የፍሳሹን መኖር የሚያረጋግጡ ዋና ዋና ሂደቶች በጨለማው የካቶድ ቦታ እና ከእሱ አጠገብ ባለው ክልል ውስጥ በትክክል የተተረጎሙ ናቸው. እዚህ፣ የተሞሉ የጋዝ ቅንጣቶች ተጣደፉ፣ ኤሌክትሮኖችን ከካቶድ እያንኳኳ ነው።

በሚያብረቀርቅ ፈሳሽ ውስጥ፣ ionization መንስኤው ከካቶድ የሚወጣ ኤሌክትሮን ነው። በኬሆሆሆድ ውስጥ የተለቀቁት ኤሌክትሮኖች የጋዝ ሞለኪውሎችን (ኢ.ሲ.ዲ.) ተፅእኖ ያላቸው ኤሌክትሮኖች, ያወጣው አወንታዊ አይጦች ከካምሆድ የሁለተኛ ደረጃን ያስከትላሉ, እና የመሳሰሉት. የአዎንታዊው አምድ ፍካት በዋናነት በፎቶኖች በአስደሳች የጋዝ ሞለኪውሎች መገለባበጥ እና የተለያዩ ጋዞች በአንድ የተወሰነ ቀለም ብርሃን ተለይተው ይታወቃሉ። አወንታዊው አምድ እንደ ኤሌክትሪክ ዑደት ክፍል ብቻ የብርሃን ፍሰትን ለመፍጠር ይሳተፋል። ኤሌክትሮዶችን አንድ ላይ ካጠጉ, የአዎንታዊውን አምድ መጥፋት ሊያገኙ ይችላሉ, ነገር ግን መፍሰሱ አይቆምም. ነገር ግን፣ በኤሌክትሮዶች መካከል ያለው ርቀት የበለጠ በመቀነስ፣ የፍካት ፈሳሹ ሊኖር አይችልም።

ለዚህ አይነት የኤሌክትሪክ ፍሰት በጋዞች ውስጥ የአንዳንድ ሂደቶች ፊዚክስ እስካሁን ሙሉ በሙሉ አልተገለጸም ማለት ነው። ለምሳሌ፣ በክልሉ የካቶድ ወለል ላይ መስፋፋት የሚፈጥሩ ሃይሎች በፈሳሽ ሂደት ውስጥ የሚሳተፉት ምንነት ግልጽ አልሆነም።

Spark መፍሰስ

ስፓርክመፈራረስ ስሜት ቀስቃሽ ባህሪ አለው። የኤሌክትሪክ መስክ ምንጭ ኃይል የማይንቀሳቀስ ፈሳሽ ለመጠበቅ በቂ በማይሆንባቸው ሁኔታዎች ውስጥ, ወደ መደበኛ በከባቢ አየር ቅርብ ግፊት ላይ ይከሰታል. በዚህ ሁኔታ, የመስክ ጥንካሬ ከፍተኛ ነው እና 3 ኤምቪ / ሜትር ሊደርስ ይችላል. ክስተቱ በጋዝ ውስጥ የሚፈጠረውን የኤሌክትሪክ ፍሰት በከፍተኛ ፍጥነት በመጨመር, በተመሳሳይ ጊዜ የቮልቴጅ መጠን በከፍተኛ ፍጥነት ይቀንሳል, እና ፍሳሹ ይቆማል. ከዚያ ሊፈጠር የሚችለው ልዩነት እንደገና ይጨምራል፣ እና አጠቃላይ ሂደቱ ይደገማል።

በዚህ አይነት ፍሳሽ የአጭር ጊዜ ብልጭታ ቻናሎች ተፈጥረዋል እድገታቸውም ከየትኛውም ቦታ በኤሌክትሮዶች መካከል ሊጀምር ይችላል። ይህ የሆነበት ምክንያት በአሁኑ ጊዜ ከፍተኛ ቁጥር ያላቸው ionዎች በተከማቹባቸው ቦታዎች ላይ ተጽዕኖ ionization በዘፈቀደ ስለሚከሰት ነው። በስፓርክ ቻናል አቅራቢያ, ጋዙ በፍጥነት ይሞቃል እና የሙቀት መስፋፋትን ያካሂዳል, ይህም የአኮስቲክ ሞገዶችን ያስከትላል. ስለዚህ, የእሳት ፍንጣቂው ብስኩት, እንዲሁም ሙቀትን እና ደማቅ ብርሃንን በማውጣት አብሮ ይመጣል. አቫላንቼ ionization ሂደቶች በስፓርክ ቻናል ውስጥ ከፍተኛ ጫና እና የሙቀት መጠን እስከ 10 ሺህ ዲግሪ እና ተጨማሪ ያመነጫሉ።

የተፈጥሮ ብልጭታ ፈሳሽ ግልፅ ምሳሌ መብረቅ ነው። ዋናው የመብረቅ ብልጭታ ቻናል ዲያሜትር ከጥቂት ሴንቲሜትር እስከ 4 ሜትር ሊደርስ ይችላል, እና የሰርጡ ርዝመት 10 ኪ.ሜ ሊደርስ ይችላል. የአሁኖቹ መጠን 500,000 amperes ይደርሳል፣ እና ነጎድጓዳማ ደመና እና የምድር ገጽ መካከል ያለው ልዩነት አንድ ቢሊዮን ቮልት ይደርሳል።

በ2007 በዩናይትድ ስቴትስ ኦክላሆማ ውስጥ ረጅሙ 321 ኪሎ ሜትር መብረቅ ታይቷል። የቆይታ ጊዜ መዝገቡ ያዢው መብረቅ፣ ተመዝግቧልበ 2012 በፈረንሳይ ተራሮች - ከ 7.7 ሰከንድ በላይ ቆይቷል. በመብረቅ ሲመታ አየሩ እስከ 30ሺህ ዲግሪ ሊሞቅ ይችላል ይህም ከሚታየው የፀሃይ ወለል 6 እጥፍ የሙቀት መጠን ነው።

የኤሌትሪክ መስኩ ምንጭ ሃይል በቂ በሆነበት ጊዜ ብልጭታ ፈሳሹ ወደ ቅስት ያድጋል።

አርክ መልቀቅ

ይህ ዓይነቱ ራስን በራስ የማፍሰስ ሂደት በከፍተኛ የአሁን ጥግግት እና ዝቅተኛ (ከግላይ ፈሳሽ ያነሰ) ቮልቴጅ ተለይቶ ይታወቃል። በኤሌክትሮዶች ቅርበት ምክንያት የብልሽት ርቀት ትንሽ ነው. መፍሰሱ የሚጀምረው ከካቶድ ወለል ላይ በኤሌክትሮን ልቀት ነው (ለብረት አተሞች ፣ ionization እምቅ ከጋዝ ሞለኪውሎች ጋር ሲወዳደር አነስተኛ ነው)። በኤሌክትሮዶች መካከል በሚፈጠር ብልሽት ወቅት ጋዝ የኤሌክትሪክ ፍሰት የሚመራባቸው ሁኔታዎች ይፈጠራሉ, እና የእሳት ብልጭታ ይከሰታል, ይህም ወረዳውን ይዘጋዋል. የቮልቴጅ ምንጩ ሃይል በቂ ከሆነ የብልጭታ ፈሳሾች ወደ ቋሚ የኤሌክትሪክ ቅስት ይለወጣሉ።

በአርክ መፍሰስ ወቅት ionization ወደ 100% ገደማ ይደርሳል፣ አሁን ያለው ጥንካሬ በጣም ከፍተኛ እና ከ10 እስከ 100 amperes ሊሆን ይችላል። በከባቢ አየር ግፊት ፣ ቅስት እስከ 5-6 ሺህ ዲግሪዎች ሊሞቅ ይችላል ፣ እና ካቶድ - እስከ 3 ሺህ ዲግሪዎች ድረስ ፣ ይህም በላዩ ላይ ወደ ኃይለኛ thermionic ልቀት ይመራል። የአኖድ ቦምብ ከኤሌክትሮኖች ጋር ወደ ከፊል ጥፋት ይመራል: በላዩ ላይ የእረፍት ጊዜ ይፈጠራል - ወደ 4000 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ያለው ጉድጓድ. የግፊት መጨመር ከፍተኛ የሙቀት መጨመር ያስከትላል።

ኤሌክትሮዶችን በሚሰራጭበት ጊዜ የአርሴስ ፍሳሽ እስከተወሰነ ርቀት ድረስ የተረጋጋ ይቆያል።በእሱ ምክንያት በተፈጠረው ንክኪ ዝገት እና ማቃጠል ምክንያት ጎጂ በሆኑ የኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ውስጥ እንዲቋቋሙ ያስችልዎታል. እነዚህ እንደ ከፍተኛ-ቮልቴጅ እና አውቶማቲክ ማብሪያ / ማጥፊያዎች, እውቂያዎች እና ሌሎች መሳሪያዎች ናቸው. እውቂያዎችን በሚከፍቱበት ጊዜ የሚከሰተውን ቅስት ለመዋጋት አንዱ ዘዴ በአርክ ማራዘሚያ መርህ ላይ የተመሠረተ የ arc chutes አጠቃቀም ነው። ሌሎች ብዙ ዘዴዎች እንዲሁ ጥቅም ላይ ይውላሉ፡ እውቂያዎችን ማገናኘት፣ ከፍተኛ ionization አቅም ያላቸውን ቁሶች መጠቀም እና የመሳሰሉት።

የኮሮና መውጣት

የኮሮና ፈሳሾች እድገት በተለመደው የከባቢ አየር ግፊት በኤሌክትሮዶች አቅራቢያ ትልቅ ኩርባ ባለው ከፍተኛ ጠመዝማዛ ክፍል ውስጥ በጣም ተመሳሳይ ባልሆኑ መስኮች ላይ ይከሰታል። እነዚህም ስፓይስ, ምሰሶዎች, ሽቦዎች, የተለያዩ የኤሌትሪክ መሳሪያዎች ውስብስብ ቅርፅ ያላቸው እና ሌላው ቀርቶ የሰው ፀጉር ሊሆኑ ይችላሉ. እንዲህ ዓይነቱ ኤሌክትሮክ ክሮነር ኤሌክትሮድ ይባላል. ionization ሂደቶች እና፣ በዚህ መሰረት፣ የጋዝ ፍካት የሚካሄደው በአቅራቢያው ብቻ ነው።

ኮሮና በሁለቱም በካቶድ (አሉታዊ ኮሮና) በአዮን ሲፈነዳ እና በአኖድ (አዎንታዊ) ላይ በፎቶዮሽን ምክንያት ሊከሰት ይችላል። በሙቀት ልቀት ምክንያት የ ionization ሂደት ከኤሌክትሮል ርቆ የሚመራበት አሉታዊ ኮሮና በእኩል ብርሃን ተለይቶ ይታወቃል። በአዎንታዊው ኮሮና፣ ዥረት ማሰራጫዎች ሊታዩ ይችላሉ - ወደ ብልጭታ ቻናሎች የሚለወጡ የተሰበረ ውቅረት ብርሃን መስመሮች።

በተፈጥሮ ሁኔታዎች ውስጥ የኮሮና ፈሳሾች ምሳሌ የቅዱስ ኤልሞ እሳቶች በረጃጅም ምሰሶዎች፣ በዛፎች ጫፍ እና በመሳሰሉት ናቸው። የተፈጠሩት በኤሌክትሪክ ከፍተኛ ቮልቴጅ ነውበከባቢ አየር ውስጥ ያሉ መስኮች, ብዙ ጊዜ ነጎድጓድ ከመውደቁ በፊት ወይም በበረዶ አውሎ ንፋስ ወቅት. በተጨማሪም በእሳተ ገሞራ አመድ ደመና ውስጥ በወደቀው የአውሮፕላን ቆዳ ላይ ተስተካክለዋል።

በኤሌክትሪክ መስመሮች ሽቦዎች ላይ የኮሮና መለቀቅ ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ኪሳራ ያስከትላል። በከፍተኛ የቮልቴጅ መጠን, የኮሮና ፍሳሽ ወደ ቀስት ሊለወጥ ይችላል. በተለያዩ መንገዶች ይዋጋል ለምሳሌ የኮንዳክተሮችን ከርቫተር ራዲየስ በመጨመር።

የኤሌክትሪክ ፍሰት በጋዞች እና በፕላዝማ

ሙሉ በሙሉ ወይም በከፊል ionized ጋዝ ፕላዝማ ይባላል እና እንደ አራተኛው የቁስ አካል ይቆጠራል። በአጠቃላይ ፣ ፕላዝማ በኤሌክትሪክ ገለልተኛ ነው ፣ ምክንያቱም በውስጡ ያሉት ንጥረ ነገሮች አጠቃላይ ክፍያ ዜሮ ነው። ይህ እንደ ኤሌክትሮን ጨረሮች ካሉ ሌሎች የተሞሉ ቅንጣቶች ስርዓቶች ይለየዋል።

በተፈጥሮ ሁኔታዎች ውስጥ ፕላዝማ እንደ ደንቡ በከፍተኛ የሙቀት መጠን በከፍተኛ ፍጥነት ባለው የጋዝ አተሞች ግጭት ምክንያት ይፈጠራል። በአጽናፈ ሰማይ ውስጥ ያለው እጅግ በጣም ብዙ የባሪዮኒክ ቁስ አካል በፕላዝማ ሁኔታ ውስጥ ነው። እነዚህ ኮከቦች, የኢንተርስቴላር ቁስ አካል, ኢንተርጋላቲክ ጋዝ ናቸው. የምድር ionosphere እንዲሁ ብርቅዬ፣ ደካማ ionized የሆነ ፕላዝማ ነው።

የ ionization ደረጃ የፕላዝማ ጠቃሚ ባህሪ ነው - የመምራት ባህሪያቱ በእሱ ላይ የተመካ ነው። የ ionization ደረጃ የሚወሰነው በ ionized አተሞች ብዛት እና በአንድ ክፍል ውስጥ ካለው አጠቃላይ የአተሞች ብዛት ጥምርታ ነው። ፕላዝማው በይበልጥ ionized, የኤሌክትሪክ ንክኪነት ከፍ ያለ ነው. በተጨማሪም፣ በከፍተኛ ተንቀሳቃሽነት ይገለጻል።

በመሆኑም ኤሌክትሪክን የሚያንቀሳቅሱ ጋዞች ውስጥ እንዳሉ እናያለን።የመልቀቂያ ቻናሎች ከፕላዝማ በስተቀር ሌላ አይደሉም። ስለዚህ, ፍካት እና ኮሮና ፈሳሾች ቀዝቃዛ ፕላዝማ ምሳሌዎች ናቸው; የመብረቅ ብልጭታ ወይም የኤሌትሪክ ቅስት የሙቅ፣ ሙሉ በሙሉ ionized ፕላዝማ ምሳሌዎች ናቸው።

የኤሌክትሪክ ጅረት በብረታ ብረት፣ ፈሳሾች እና ጋዞች - ልዩነቶች እና ተመሳሳይነቶች

የጋዙን ልቀትን የሚለዩት ባህሪያትን ከሌሎች ሚዲያዎች ባህሪያት ጋር በማነፃፀር እንመልከት።

በብረታ ብረት ውስጥ፣ አሁኑ የኬሚካል ለውጦችን የማያመጣ የነጻ ኤሌክትሮኖች እንቅስቃሴ ነው። የዚህ አይነት መሪዎች የመጀመሪያው ዓይነት መሪዎች ይባላሉ; እነዚህም ከብረታ ብረት እና ውህዶች በተጨማሪ የድንጋይ ከሰል, አንዳንድ ጨዎችን እና ኦክሳይዶችን ይጨምራሉ. የሚለዩት በኤሌክትሮኒካዊ እንቅስቃሴ ነው።

የሁለተኛው ዓይነት አስተላላፊዎች ኤሌክትሮላይቶች ማለትም የአልካላይስ፣ የአሲድ እና የጨው ፈሳሽ የውሃ መፍትሄዎች ናቸው። የአሁኑ ምንባብ በኤሌክትሮላይት ውስጥ ካለው የኬሚካል ለውጥ ጋር የተያያዘ ነው - ኤሌክትሮይዚስ. በውሃ ውስጥ የሚሟሟ የንጥረ ነገሮች ionዎች ፣ በሚፈጠር ልዩነት ተግባር ፣ በተቃራኒ አቅጣጫዎች ይንቀሳቀሳሉ-አዎንታዊ cations - ወደ ካቶድ ፣ አሉታዊ anions - ወደ anode። ሂደቱ በጋዝ ዝግመተ ለውጥ ወይም በካቶድ ላይ የብረት ንብርብር ማስቀመጥ. የሁለተኛው ዓይነት መሪዎች በ ion conductivity ተለይተው ይታወቃሉ።

ጋዞችን የመቆጣጠር ችሎታን በተመለከተ፣ በመጀመሪያ፣ ጊዜያዊ፣ እና ሁለተኛ፣ ከእያንዳንዳቸው ጋር ተመሳሳይነት እና ልዩነት ምልክቶች አሉት። ስለዚህ በኤሌክትሮላይቶች እና በጋዞች ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ ጅረት ወደ ተቃራኒ ኤሌክትሮዶች የሚመሩ ተቃራኒ የተሞሉ ቅንጣቶች ተንሳፋፊ ነው። ነገር ግን, ኤሌክትሮላይቶች በንፁህ ionክ ኮንዳክሽን ተለይተው ይታወቃሉ, በጋዝ ውህድ ውስጥየኤሌክትሮኒካዊ እና ionክ ኮንዳክቲቭ ዓይነቶች, የመሪነት ሚናው የኤሌክትሮኖች ነው. በፈሳሽ እና በጋዞች ውስጥ ባለው የኤሌክትሪክ ፍሰት መካከል ያለው ሌላው ልዩነት የ ionization ተፈጥሮ ነው. በኤሌክትሮላይት ውስጥ, የተሟሟት ውህድ ሞለኪውሎች በውሃ ውስጥ ይከፋፈላሉ, ነገር ግን በጋዝ ውስጥ, ሞለኪውሎቹ አይሰበሩም, ነገር ግን ኤሌክትሮኖችን ብቻ ያጣሉ. ስለዚህ የጋዝ ልቀቱ ልክ በብረታ ብረት ውስጥ እንዳለ ሁሉ ከኬሚካላዊ ለውጦች ጋር አልተገናኘም።

በፈሳሽ እና በጋዞች ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ ፍሰት ፊዚክስ እንዲሁ ተመሳሳይ አይደለም። የኤሌክትሮላይቶች አጠቃላይ እንቅስቃሴ የኦሆም ህግን ያከብራል, ነገር ግን በጋዝ ፈሳሽ ጊዜ አይታይም. የቮልት-አምፔር ጋዞች ባህሪ ከፕላዝማ ባህሪያት ጋር የተያያዘ በጣም የተወሳሰበ ባህሪ አለው።

በጋዞች እና በቫኩም ውስጥ ያለውን የኤሌክትሪክ ፍሰት አጠቃላይ እና ልዩ ባህሪያትን መጥቀስ ተገቢ ነው። ቫክዩም ከሞላ ጎደል ፍጹም ዳይኤሌክትሪክ ነው። "ማለት ይቻላል" - ምክንያቱም በቫኩም ውስጥ, የነጻ ክፍያ አጓጓዦች አለመኖር (ይበልጥ በትክክል, እጅግ በጣም ዝቅተኛ ትኩረት) ቢሆንም, የአሁኑ ደግሞ ይቻላል. ነገር ግን እምቅ ተሸካሚዎች ቀድሞውኑ በጋዝ ውስጥ ይገኛሉ, ionized ብቻ ያስፈልጋቸዋል. የኃይል መሙያ ተሸካሚዎች ከቁስ ወደ ቫክዩም ይመጣሉ። እንደ አንድ ደንብ, ይህ በኤሌክትሮን ልቀት ሂደት ውስጥ ይከሰታል, ለምሳሌ, ካቶድ ሲሞቅ (ቴርሞኒክ ልቀት). ነገር ግን፣ እንደተመለከትነው፣ በተለያዩ የጋዝ ልቀቶች ውስጥም ልቀትን ትልቅ ሚና ይጫወታል።

በቴክኖሎጂ ውስጥ የጋዝ ፈሳሾችን መጠቀም

የአንዳንድ ፈሳሾች ጎጂ ውጤቶች ከዚህ በላይ በአጭሩ ተብራርተዋል። አሁን በኢንዱስትሪ ውስጥ እና በዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ የሚያመጡትን ጥቅም እናስብ።

አብረቅራቂ ፈሳሽ በኤሌክትሪካል ምህንድስና ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል(የቮልቴጅ ማረጋጊያዎች), በማሸጊያ ቴክኖሎጂ (በካቶድ ዝገት ክስተት ላይ የተመሰረተ የካቶድ ስፕቲንግ ዘዴ). በኤሌክትሮኒክስ ውስጥ, ion እና ኤሌክትሮን ጨረሮችን ለማምረት ያገለግላል. ለብርሃን ፈሳሾች በጣም የታወቀ የመተግበሪያ መስክ ፍሎረሰንት እና ኢኮኖሚያዊ መብራቶች የሚባሉት እና የጌጣጌጥ ኒዮን እና የአርጎን ማስወገጃ ቱቦዎች ናቸው። በተጨማሪም የሚያብረቀርቅ ፈሳሾች በጋዝ ሌዘር እና በስፔክትሮስኮፒ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ።

ስፓርክ ፈሳሽ በፊውዝ ውስጥ፣ በኤሌክትሮይሮሲቭ ዘዴዎች ትክክለኛ የብረት ማቀነባበሪያ (ብልጭታ መቁረጥ፣ መሰርሰሪያ እና የመሳሰሉት) ጥቅም ላይ ይውላል። ነገር ግን በውስጥ ተቀጣጣይ ሞተሮች ሻማዎች እና የቤት እቃዎች (ጋዝ ምድጃዎች) ውስጥ በመጠቀማቸው ይታወቃል።

አርክ ማፍሰሻ በብርሃን ቴክኖሎጂ ውስጥ ለመጀመሪያ ጊዜ ጥቅም ላይ የዋለው በ1876 (ያብሎችኮቭ ሻማ - "የሩሲያ ብርሃን") አሁንም እንደ ብርሃን ምንጭ ሆኖ ያገለግላል - ለምሳሌ በፕሮጀክተሮች እና ኃይለኛ ስፖትላይቶች። በኤሌክትሪካል ኢንጂነሪንግ ውስጥ, አርክ በሜርኩሪ ማስተካከያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል. በተጨማሪም ለኤሌክትሪክ ብየዳ፣ ለብረት መቁረጫ፣ ለኢንዱስትሪ ኤሌክትሪክ መጋገሪያዎች ለብረት ብረት እና ቅይጥ ማቅለጥ ያገለግላል።

የኮሮና ልቀትን በኤሌክትሮስታቲክ አነቃቂዎች ውስጥ ለአይዮን ጋዝ ጽዳት ፣ኤሌሜንታሪ ቅንጣት ቆጣሪዎች ፣የመብረቅ ዘንጎች ፣የአየር ማቀዝቀዣ ስርዓቶች ያገለግላል። የኮሮና መልቀቅ እንዲሁ በኮፒዎች እና በሌዘር ፕሪንተሮች ውስጥ ይሰራል ፣እዚያም የፎቶ ሴንሲቲቭ ከበሮውን ቻርጅ በማድረግ እና በማውጣት ዱቄትን ከከበሮ ወደ ወረቀት ያስተላልፋል።

በመሆኑም ከሁሉም ዓይነት የጋዝ ፈሳሾች በብዛት ያገኛሉሰፊ መተግበሪያ. በጋዞች ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ ፍሰት በብዙ የቴክኖሎጂ ዘርፎች በተሳካ እና በብቃት ጥቅም ላይ ይውላል።