!!! Pozor pri tomto experimente potrebujete zváračskú ochrannú prilbu, inak možete prísť o zrak. Nezamieňajte si slnečné okuliare so zváračskou prilbou, slnečné okuliare váš zrak pri tomto experimente neochránia !!!

  Keď už som sa poslednú dobu zaoberal vysokým napätím a prierazmi elektrických iskier vo vzduchu, úplne prirodzene prišlo k tomu, že som vytvoril elektrický oblúk. Na tomto experimente chcem aj poukázať na otázky, ktoré mi neustále chodia ohľadne vzdialenosti, na ktorú dokáže iskra preskočiť pri určitom napätí.

  Experiment je veľmi jednoduchý. Potrebujete napätie len 30V, viac neodporúčam, napätie 30V stačí a navyše je ešte stále pomerne bezpečné. Zdroj napätia musí vedieť dodávať prúd zhruba 1-2A. Elektrický oblúk vytvoríte medzi dvomi uhlíkovými elektródami (uhlíková tuha). Teplota elektrického oblúka dosahuje 3000 °C.

  Uhlíkové elektródy napojíte priamo na zdroj elektrického prúdu, jednu elektródu na záporný pól a druhú na kladný pól zdroja. Keď elektródy k sebe priblížite tak, že sa dotknú, preskočí medzi nimi iskra, ktorá jonizuje vzduch. 

  Jonizácia vzduchu znamená, že sa z molekúl vzduchu odtrhne záporný elektrón, ktorý potom letí ku kladnej elektróde a na svojej ceste naráža do ďalších molekúl, z ktorých vyráža ďaľšie elektróny. Spôsobí sa tým lavínový efekt, ktorý vytvorí vodivý kanál medzi kladnou a zápornou elektródou.

  To umožní ďalší preskok iskier na vačšiu vzdialenosť. V pomerne krátkom čase sa elektródy na koncoch rozžeravia, čo umožní ešte jednoduchší tok elektrického prúdu vzduchom medzi elektródami.

Začiatočná fáza po dotyku elektród. Začína medzi nimi tiecť elektrický prúd vo vzduchu.

Po pár stotinách sekundy je už tok elektrického prúdu značný a na väčšiu vzdialenosť. 

Teplota elektrického oblúku je niekde okolo 3000 °C, ale nemal som to ako zmerať, takže je to len teoretická informácia.

Tesne po rozpojení elektrického oblúka sú konce elektród poriadne žeravé.

Video demonštrujúce celý priebeh vzniku a zániku elektrického oblúku.

Záver:

1. Elektrická iskra preskočí medzi zápornou a kladnou elektródou na vzdialenosť úmernú napätiu. Čím je napätie väčšie, tým na väčšiu vzdialenosť dokáže iskra preskočiť.

2. Vzdialenosť na ktorú dokáže iskra preskočiť závisí aj od vlhkosti, teploty a tlaku vzduchu a taktiež od prevedenia elektród.

3. Ak už iskra preskočila, vytvorila jonizovaný kanál medzi elektródami. Cez tento kanál dokáže tiecť elektrický prúd aj pri rádovo nižšom napätí a aj na výrazne väčšiu vzdialenosť.