Wyładowanie iskrowe
Wyładowanie iskrowe, znane także jako iskra elektryczna, to zjawisko elektryczne, które występuje w gazie przy ciśnieniu zbliżonym do atmosferycznego lub w cieczy. Cechą charakterystyczną tego wyładowania jest lawinowy proces jonizacji.
Wyładowanie to pojawia się, gdy natężenie pola elektrycznego przekroczy wartość, która umożliwia swobodnym jonom lub elektronem zdobycie energii potrzebnej do jonizacji kolejnych cząstek gazu. W wyniku tego procesu tworzą się kanały przewodzące prąd, które biegną między elektrodami w formie linii zygzakowej. W wąskim kanale, gdzie prąd przepływa, gaz lub ciecz może zostać rozgrzany nawet do temperatury 10 000 K, co powoduje wzrost ciśnienia. Efekt ten objawia się charakterystycznym trzaskiem przy niewielkich wyładowaniach oraz grzmotem przy silniejszych, takich jak piorun.
Warunki występowania
Wyładowanie iskrowe występuje w powietrzu przy ciśnieniu atmosferycznym, zazwyczaj przy natężeniu pola elektrycznego przekraczającym 3·106 V/m.
Rodzaje wyładowania iskrowego
W zależności od wydajności źródła prądu elektrycznego, wyładowanie iskrowe może:
- zgasić się, gdy źródło ma charakter pojemnościowy,
- przejść w wyładowanie jarzeniowe,
- przejść w wyładowanie łukowe.
Można również wyróżnić różne typy iskry elektrycznej:
- iskra krótka,
- iskra długa.
Specyficzną odmianą iskry elektrycznej jest iskra ślizgowa, która występuje na powierzchni izolatora. Piorun to spektakularny przykład wyładowania iskrowego.
Podsumowanie
Wyładowanie iskrowe to zjawisko elektryczne występujące w gazach lub cieczy, które ma znaczenie zarówno w naukach przyrodniczych, jak i w praktycznych zastosowaniach technologicznych. Jego różnorodne formy oraz mechanika sprawiają, że jest tematem badań w dziedzinie fizyki i inżynierii.
