Svítíme: Úvod Samostatný a nesamostatný výboj v plynu Jiskrový výboj Obloukový výboj Doutnavý výboj Zářivka Koróna Katodové a kanálové záření Svítivá dioda (LED) Žárovka
|
Uděláme následující pokus. Máme 2 uhlíkové tyčinky upevněné v "nůžkách", které umožňují měnit vzdálenost konců tyčinek (obr. 1). Tyčinky připojíme k napětí 120 V a přiblížíme k sobě tak, aby se zlehka dotkly. Po jejich nažhavení je od sebe na několik milimetrů oddálíme. Mezi tyčinkami hoří obloukový výboj. Proud ve výboji je velký (řádově ampéry). Uspořádání pokusu je na obr. 2.
obr. 1: Zařízení pro předvedení obloukového výboje | obr. 2: Pokus na předvedení obloukového výboje |
Proč k výboji dochází? Tím, že se tyčinky dotknou, jimi začíná procházet proud. Zdaleka největší elektrický odpor je v místě dotyku tyčinek, proto se toto místo značně zahřívá. Tak se ionizuje vzduch v blízkosti tyčinek a po jejich oddálení mezi nimi i nadále protéká proud - výboj v plynu. Ionty se emitují i z tyčinek - elektrod. Teplota elektrod je 3000 K - 5000 K. Elektrody poměrně rychle uhořívají. Výboj vydává intenzivní světlo, které obsahuje ultrafialovou složku a je nebezpečné pro lidský zrak.
Obloukový výboj se dříve používal na svícení. Obloukovou lampu význačně zdokonalil český vynálezce František Křižík ¤. O historii osvětlování si stručně můžete přečíst zde ¤. Spoustu zajímavých (byť ne užitečných) věcí týkajících se objevů si můžete přečíst zde ¤. Něco z historie (nejen) obloukové lampy najdete zde ¤. Lampy se používaly na osvětlování budov, majáků, v promítacích přístrojích, světlometech ... . V těchto aplikacích jsou dnes nahrazeny vysokotlakými výbojkami (obrázek zde ¤). Zmínka o principu je zde ¤.
Dnes se obloukového výboje používá ke sváření. Jednu elektrodu tvoří svařované předměty, druhá elektroda je vlastní "svářečka", kterou drží svářeč v ruce a která je obalena struskotvorným materiálem.
Další kapitola: Doutnavý výboj ¤