Вольтова дуга – визначення, виникнення і характеристики

Якщо говорити про характеристики вольтової дуги, то варто згадати, що вона відрізняється більш низькою напругою, ніж тліючий розряд, і покладається на термоэлектронное випромінювання електронів від електродів, що підтримують дугу. В англомовних країнах цей термін вважається архаїчним і застарілим.

Методи придушення дуги можна використовувати для зменшення її тривалості або ймовірності утворення.

В кінці 1800-х років вольтова дуга широко використовувалася для громадського освітлення. Деякі електричні дуги низького тиску використовуються у багатьох додатках. Наприклад, для освітлення застосовуються люмінесцентні лампи, ртутні, натрієві й металогалогенні лампи. Ксенонові дугові лампи використовувалися для кінопроекторів.

Відкриття вольтової дуги

Вважається, що це явище вперше було описано сером Хамфрі Деві в статті 1801 року, опублікованій в Journal of Natural Philosophy, Chemistry and Arts Вільяма Ніколсона. Однак явище, описане Деві, не було електричною дугою, але лише іскрою. Пізні дослідники писали: «Це, очевидно, опис не дуги, а іскри. Суть першої полягає в тому, що вона повинна бути безперервною, і її полюса не повинні стикатися після того, як вона виникла. Іскра, створена сером Хамфрі Деві, була явно не безперервною, і хоча протягом деякого часу після контакту з атомами вуглецю залишалася зарядженої, швидше за все не було з’єднання дуги, яке необхідно для її класифікації як вольтової».

У тому ж році Деві публічно продемонстрував ефект перед Королівським товариством, передавши електричний струм через два дотичних вугільних стержня, а потім відтягнувши їх на невелику відстань один від одного. Демонстрація показала «слабку» дугу, з працею відрізняються від стійкої іскри, між точками деревного вугілля. Наукове співтовариство надало йому більш потужну батарею з 1000 пластин, і в 1808 році він продемонстрував виникнення вольтової дуги у великих масштабах. Йому також приписують її назва англійською мовою (electric arc). Він назвав її дугою, тому що вона приймає форму висхідного лука, коли відстань між електродами стає близьким. Це пов’язано з провідними властивостями розпеченого газу.

Дивіться також:  Що таке червона межа фотоефекту: поняття про фотоефект, рівняння Ейнштейна, приклад розвязання задачі

Як з’явилася вольтова дуга? Перша безперервна дуга була зафіксована незалежно в 1802 р. і описана в 1803 р. як «спеціальна рідина з електричними властивостями» російським вченим Василем Петровим, експериментує з мідно-цинкової батареєю, що складається з 4200 дисків.