Електрическа дъга

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене

Обикновената електрическа дъга (също волтова дъга, дъгов разряд) е физическо явление, един от видовете електрически разряд в газове. Дъгата се образува между два въгленови или графитни електроди. Катодът се нажежава при включване на дъгата и изпуска поток от електрони, които бомбардират анода, като го нажежават до бяло. Електроните, които се удрят по повърхността на анода, го разрушават и образуват кратер с температура около 4000 K, а температурата на отрицателния въглен е около 3000 K. Лъчението на дъгата зависи предимно от температурата на кратера, който излъчва около 85% от енергията, докато на катода се падат 10%, а на излъчването от газосветещия облак на пламъка- 5% от общата енергия на лъчението.

Още по-мощен излъчвател е електрическата дъга с висок интензитет. Яркостта на лъчението на дъгата се повишава, като кратерът се запълва с нажежени частици на вещества, които към чисто топлинното излъчване на кратера добавят електролуминесцентно лъчение на частици, възникващо при термично възбуждане на атомите и молекулите. При пресуването на електродите на дъгата с висок интензитет се изработват графитна обвивка и фитил, който се набива или напъхва. При горене на дъгата кратерът на анода се запълва с пари на редкоземни метали, които влизат в състава на анода, и към топлинното лъчение на кратера се добавя луминесцентното лъчение на тези пари. Температурата на кратера ( около 5000 K ) е по-висока, отколкото на обикновената дъга, в следствие на което максимумът на лъчението на високоинтензивната дъга е изтеглен в областта на по-късовълновите лъчи. Но стойността на енергетичната яркост на електрическата дъга с висок интензитет в инфрачервената област почти съвпада със стойността на енергетичната яркост в инфрачервената област на обикновената електрическа дъга, т.е. високоинтензивната дъга, като източник на лъчение в близката инфрачервена област на спектъра, няма никакви предимства пред обикновената електрическа дъга. Интензивността и спектралният състав на лъченията на топлинните източници се подчиняват на формулата на Планк, в която основен параметър е температурата. Спектърът на тези излъчватели е близък до спектъра на абсолютно черно тяло.