План конспект урока на тему «Электрический ток в газах» (10 класс)

Электрический ток в газах. Газовый разряд.

Что такое газовый разряд? Га́зовый разря́д — совокупность электрических, оптических и тепловых явлений, возникающих при протекании электрического тока через вещество, находящееся в газообразном состоянии. Обычно протекание тока становится возможным только после достаточной ионизации газа и образования плазмы. 

Способы ионизации газов Ионизация газов происходит под действием: 1) космических лучей; 2) рентгеновского излучения; 3)ультрафиолетового излучения; 4) высокой температуры; 5)электрического поля.

Все газовые разряды можно разделить на 2 больших класса Все газовые разряды можно разделить на 2 больших класса Самостоятельные Несамостоятельные Разряд в газе, сохраняющийся после действия внешнего ионизатора Если для существования газового разряда необходима постоянная дополнительная ионизация за счёт внешних источников (например, при помощи ионизирующих излучений)

К самостоятельным разрядам относятся: Искровой; Дуговой; Тлеющий; Коронный.

Искровой разряд. Искровой разряд возникает при больших напряжённостях электрического поля в газе, находящемся под давлением порядка атмосферного. Искра имеет вид ярко светящегося тонкого канала, сложным образом разветвлённого и изогнутого. При малой длине разрядного промежутка искровой разряд вызывает специфическое разрушение анода, называемое эрозией. Это явление было использовано в электроискровом методе резки, сверления и других видах точной обработки металла.

Дуговой разряд. Этот разряд представляет собой одну из форм газового разряда, осуществляющуюся при большой плотности тока и сравнительно небольшом напряжении между электродами. Дуговой разряд применяется как источник света в прожекторах и проекционных аппаратах. Высокая температура дугового разряда позволяет использовать его для устройства дуговой печи. Дуговые печи, питаемые током очень большой силы, применяются в ряде областей промышленности: для выплавки стали, чугуна, ферросплавов, бронзы, получения карбида кальция, окиси азота и т.д. В 1882 году дуговой разряд впервые использовал для резки и сварки металла.

Тлеющий разряд. Тлеющий разряд наблюдается в газах при низких давлениях порядка нескольких десятков миллиметров ртутного столба и меньше. Тлеющий разряд используется в газосветных трубках, лампах дневного света, стабилизаторах напряжения, для получения электронных и ионных пучков.

Коронный разряд. Коронный разряд возникает при нормальном давлении в газе, находящемся в сильно неоднородном электрическом поле (например, около остриев или проводов линий высокого напряжения). Корона - вредное явление, сопровождающееся утечкой тока и потерей электрической энергии. Для уменьшения коронирования увеличивают радиус кривизны проводников, а их поверхность делают более гладкой.

Огни святого Эльма.