• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Förklara hur luft kan bli en bra ledare och vad händer när detta inträffar?
    Luft är i sitt normala tillstånd en mycket bra isolator. Detta beror på att molekylerna i luften är långt ifrån varandra, vilket gör det svårt för elektroner att röra sig fritt och genomföra elektricitet. Under vissa förhållanden kan dock luft bli en bra ledare. Så här::

    1. Jonisering:

    * högspänning: När en mycket högspänning appliceras över ett gap i luften blir det elektriska fältet tillräckligt starkt för att rippa elektroner bort från luftmolekylerna. Denna process kallas jonisering, och den skapar fria elektroner och positivt laddade joner i luften. Dessa laddade partiklar kan nu bära elektrisk ström, vilket gör luften ledande.

    * Höga temperaturer: Extrem värme, som blixt eller en gnista, kan också jonisera luftmolekyler, vilket skapar en väg för el att flyta.

    Vad händer när luften leder el?

    När luft blir joniserad kan den utföra el, vilket resulterar i flera fenomen:

    * Sparkutsläpp: Detta är den vanligaste förekomsten. Det plötsliga flödet av elektricitet genom joniserad luft skapar en ljus blixt (gnista) och ett högt knakande ljud. Det här är vad som händer i en tändstift, en statisk chock och till och med blixt.

    * båge urladdning: Om spänningen är tillräckligt hög och luften är joniserad under en längre period, kan ett kontinuerligt flöde av elektricitet inträffa och bilda en långvarig båge. Bågsvetsning använder denna princip för att smälta metall.

    * corona urladdning: Detta inträffar när det elektriska fältet är tillräckligt starkt för att jonisera luften runt en ledare, men inte tillräckligt stark för att skapa en full gnista. Detta orsakar en svag glöd och ett väsande ljud, ofta sett nära högspänningens kraftledningar.

    Exempel på luftkonduktivitet:

    * Lightning: En enorm spänningsskillnad mellan molnen och marken joniserar luften och skapar en väg för blixtnedslag att flyta.

    * tändstift: I en bilmotor skapar en högspänning en gnista över klyftan i tändstiftet och antänder bränslet.

    * statisk el: När du gnuggar en ballong på håret skapar friktion statiska laddningar som kan byggas upp. När du rör vid något jordat flyter laddningarna plötsligt genom luften och skapar en liten gnista.

    Slutsats:

    Medan luft i allmänhet är en bra isolator, kan högspänning och höga temperaturer jonisera luftmolekylerna, vilket gör dem ledande. Denna konduktivitet leder till olika fenomen som gnistor, bågar och Corona -urladdningar, som spelar viktiga roller i olika tekniska tillämpningar och naturliga händelser.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com