1. Luft är en isolator, inte en ledare:
* isolator: Luft består främst av kväve och syre, som är mycket dåliga elektricitetsledare. De motstår flödet av elektriska laddningar.
* ledare: Material som metaller har fria elektroner som enkelt kan röra sig och bära en elektrisk ström.
2. Luftens uppdelning:
* högspänning: När en tillräckligt hög spänning appliceras över ett gap i luften blir det elektriska fältet tillräckligt starkt för att övervinna luftens isolerande egenskaper.
* jonisering: Detta starka elektriska fält remsar elektroner från luftmolekylerna och skapar fria elektroner och joner. Dessa laddade partiklar kan sedan bära en elektrisk ström, vilket gör luft tillfälligt ledande.
3. Elektrisk urladdning:
* Spark: Denna process med luftjonisering kallas en elektrisk urladdning, vilket är vad vi ser som en gnista.
* Lightning: Ett dramatiskt exempel är blixtnedslag, där spänningsskillnaden mellan moln och marken är så hög att den orsakar en enorm elektrisk urladdning.
4. Förhållanden för luftkonduktivitet:
* spänning: Ju högre spänning, desto lättare är det för luft att bryta ner och bli ledande.
* Avstånd: Ju närmare de två punkterna med en spänningsskillnad, desto lättare är det för luft att bryta ner.
* fuktighet: Fuktig luft är något mer ledande än torr luft.
5. Applikationer:
* tändstift: Används i förbränningsmotorer för att antända bränsle-luftblandningen.
* neonljus: Använd elektriska urladdningar genom gaser för att producera ljus.
* högspänningsöverföring: Elektriska ingenjörer konstruerar system för att minimera risken för elektriska urladdningar i högspänningens kraftledningar.
Kort sagt, el kan resa genom luft under högspänningsförhållanden, men det är inte en naturlig ledare som metaller. Själva luften bryts ned av det starka elektriska fältet och blir tillfälligt ledande, vilket gör att el kan flyta.
