Výboj v plynu

Zpráva

#1 Příspěvek od **forbidden** » 20 pro 2011, 22:17

Pořád jsem přemýšlel, jak je možný, že za sníženýho tlaku dojde k výboji mezi dvěma elektrodama dřív, než za vyššího tlaku. Nebylo mi to jasný, protože snižováním tlaku vlastně snižuju množství potencionálních nosičů náboje. Takže by mělo dojít k výboji za vyššího napětí. Pak jsem našel jedno vysvětlení, ale nejsem si jistej, jestli jsem to dobře pochopil. Je to tak, že za nižšího tlaku nastávají srážky nabitých částic s neutrálníma sice míň často, jenže mají čas nabrat větší kinetickou energii, takže po srážce vyrobí další nabité částice pravděpodobněji?

Davidus · #2 Příspěvek od **Davidus** » 21 pro 2011, 09:54

já bych řekl že to tak je, a ještě je potřeba méně energie na prulet trubicí :?:

ZdenekHQ · #3 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 21 pro 2011, 10:26

Tak jednoduchý to nebude, představ si třeba zavzdušněnou TV obrazovku, co prská jak o život. Naopak existuje určitá minimální vzdálenost, pod kterou k výboji nemůže dojít a používá se to jako "VN izolace".

Ivan_Ryger · #4 Příspěvek od **Ivan_Ryger** » 21 pro 2011, 13:32

Je to spôsobené tým, že pri nízkom tlaku nabité častice priamo môžu preletovať bez zrážky na dlhšiu vzdialenosť medzi elektródami, nenarážajú príliš často do okolitých častíc a teda môžu pri svojom prelete nadobudnúť dostatočne veľkú rýchlosť potrebnú pre efektívnu ionizáciu pri zrážke.
Pri atmosferickom tlaku nemôžu nabité častice nadobudnúť dostatočne veľkú rýchlosť, nakoľko sa hneď už pri začiatku odklonia pri prvej zrážke.
Výboj v plyne popisuje takzvaná V-krivka

TubeGuru · #5 Příspěvek od **TubeGuru** » 21 pro 2011, 19:38

Dobrý večer všem "elektrobastlířům".
Za normálních podmínek jsou plyny téměř dokonalými izolátory, stačí však plyn mezi elektrodami ohřát, ozářit UV světlem, roentgenovým nebo radioaktivním zářením nebo proudem rychlých elektronů či iontů a plyn své izolační vlastnosti ztratí, protože původně el. neutrální molekuly se působením těchto "ionizačních činidel" zionizují. Stejné ionizační činidlo je i elektrické pole. Pro výboje v plynech platí mimo jiných i Paschenův zákon pro průrazné napětí: U = 30pd + 1.35 [kV,cm,atm] kde p je tlak plynu a d je vzdálenost mezi elektrodami. Vyplývá z něj, že zápalné napětí výboje je přímo úměrné tlaku a vzdálenosti elektrod. Zdánlivá anomálie vyplývá z A-V charakteristiky výboje v plynech, která má oblasti doutnavého výboje, jiskry a nakonec oblouku, na vodivosti se podílejí zpočátku jen ionty, při dalším dodávání energie pak i elektrony vytržené z katody. Vedení elektřiny v plynech má rozsáhlou teorii, kterou lze nastudovat snad jen z vysokoškolských skript a je k tomu zapotřebí patřičný "matematický aparát".
Omlouvám se za velmi dlouhý a málo říkající příspěvek.

#6 Příspěvek od **Hill** » 21 pro 2011, 19:59

Omluva odmítnuta - naopak takový příspěvek chválím, obsahuje to nejdůležitější, z čeho lze při hledání dalších informací vycházet.
Těším se na další podobné.

GeorgeB · #7 Příspěvek od **GeorgeB** » 21 pro 2011, 20:01

TubeGuru mě nasměroval pro nalezení studijního textu k výbojů na Aldebaranu.
Mě by zajímalo ještě jaký vliv na to má "čistota" vzduchu, konkrétně ve spalovacím prostoru motoru, kde je směs paliva a vzduchu a někdy i část výfukových plynů.

#8 Příspěvek od **forbidden** » 21 pro 2011, 20:09

Díky za odpovědi, já to tušil, že to nebude tak jednoduchý. Snad to z toho aldebaranu trochu pochopím.

#9 Příspěvek od **EKKAR** » 21 pro 2011, 20:09

Dalším vlivem je ještě víc zvýšený tlak (jiskra zapaluje při kompresi) a pak samozřejmě ty další složky - palivo, případně spálené plyny a saze z EGR ventilu. Důležité je taky rozlišit koronový výboj v plynu za sníženého tlaku (doutnavka, zářivka, CCFL trubice) a jiskrový výboj = elektrický oblouk v plynu s normálním nebo dokonce zvýšeným tlakem - zde má hlavní vliv ionizace prostředí mezi elektrodami vlivem intenzity elektrického pole, vliv hran a hrotů na jiskřišti (vyvýšeniny a hroty obecně snižují přeskokové napětí) a další vlivy. TubeGuru má pravdu, když říká že tato problematika je velmi široká.

Artaban001 · #10 Příspěvek od **Artaban001** » 21 pro 2011, 20:10

nedávno jsem tu řešil zajímavou vlastnost CCFT zářivečky ze svítilny. Výboj se zapálil pouze tehdy, když se zářivečka ozářila jakkýmkoliv zdrojem vsětla. Nejlepší účinek měla modrá LED ze zapalovače na vzdálenost 3 metry v absolutní tmě.. Takže praktická ukázkoa fotoionizace

#11 Příspěvek od **EKKAR** » 21 pro 2011, 20:14

Artaban - a tušíš aspoň proč byla modrá lepší než ostatní a co by případně bylo ještě účinnější?

Jinak krásným příkladem fotoionizace jsou doutnavky ve schodišťových tlačítkách v panelácích - za denního světla blikají a svítí fest, jak se setmí, zhasnou a rozsvítí se až teprve tehdy, když na ně posvítíte aspoň zapalovačem nebo LEDkovou minisvítilnou (častý dáreček nejrůznějších prodejců - klíčenka s LEDkou)

Artaban001 · #12 Příspěvek od **Artaban001** » 21 pro 2011, 21:13

Myslím si, že modrý světlo má vyšší energii a proto lépe ionizuje, snad lepší by bylo UV, rentgen, radioaktívní zářič.
rentgen nevlastním a pro použitou palivovou tyč do Dukovan nepůjdu :-)

, 4W germicidní UV-C zářivku vlastním. Ta už syntetizuje z kyslíku ozón podobně, jako hořák z TESLAcké rtuťové výbojky - Jinou, než Teslu jsem neviděl.
A když už jsme u toho:
Z doutnavkou se dá postavit oscilátor. Jak moc bych s ním mohl zjišťovat radiaci, kdybych tu doutnavku zapouzdřil do plechové krabice?

#13 Příspěvek od **EKKAR** » 21 pro 2011, 22:31

Přesně, čím kratší vlnová délka, tím je záření "energetičtější", takže líp ionizuje. Ale s tou doutnavkou jako indikátorem ionizujícího záření jsi dost vedle, sice by to TEORETICKY šlo, protože Geiger-Müllerova trubice vlastně nic jinýho než doutnavka není (dvě elektrody v trubici se sníženým tlakem až nízkým vakuem, mezi nimi určité vn, které samo o sobě nevyvolá výboj, průlet částice zionizuje prostředí a vyvolá impuls proudu, který se snímá na sériovém odporu a zesiluje zesilovačem z vysokou vstupní imprdelancí a indikuje sluchátkem nebo měřákem), ale jen principiálně - ona G-M trubice má jiné prostorové uspořádání, takže "zabírá" větší objem prostoru a zachytí tak i menší hustotu záření/proudu jaderných částic. Doutnavka je maličká, takže aby začala reagovat, musela by intenzita záření být mnohokrát vyšší.

ZdenekHQ · #14 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 22 pro 2011, 13:10

TubeGuru píše:Vedení elektřiny v plynech má rozsáhlou teorii, kterou lze nastudovat snad jen z vysokoškolských skript a je k tomu zapotřebí patřičný "matematický aparát".

Ani mě to nepřipomínej. Já jsem na teorii nikdy moc nebyl a tohle zrovna byla ta část studia, co mě opravdu nebavila.

#15 Příspěvek od **EKKAR** » 22 pro 2011, 13:17

Nj, jak to začne "olizovat" kvantovou fyziku, už je to obyčejnýmu bastlíři víceméně na houby...