Электрическая искра при атмосферном давлении

Нами установлено, что чистый газообразный диацетилен взрывает при инициировании электрической искрой, если давление паров его в закрытом сосуде превышает 30—35 мм рт. ст. При давлении ниже 30 мм рт. ст. между электродами при искрении идет лишь разложение диацетилена, однако пламя не распространяется по всему объему взрывного сосуда (стеклянный шар диаметром 120 мм). При исходном давлении диацетилена 150 мм рт. ст. давление его взрывного распада превышает атмосферное. [c.122]

Механизм явления, определяющего величину заряда статического электричества, возникающего в потоке жидкости, сложный. Величина накапливаемого заряда определяется многими факторами, в том числе электропроводностью и вязкостью жидкости, скоростью потока, наличием примесей. Тип разряда (искра или корона) определяется максимальной напряженностью и степенью неоднородности электрического поля. Напряженность поля, при которой начинается разряд, для воздуха при атмосферном давлении обычно составляет [c.182]

В практике атомно-эмиссионного спектрального анализа в качестве источников возбуждения спектров применяют пламя, электрические дуги постоянного и переменного тока, низко- и высоковольтную конденсированную искру, низковольтный импульсный разряд, различные формы тлеющего газового разряда и др. За последние 10-15 лет широкое распространение получили различные виды высокочастотных разрядов высокочастотная индуктивно-связанная плазма (ИСП) в атмосфере инертных газов при атмосферном давлении, сверхвысокочастотный (микроволновый) разряд и др. [c.363]

Одновременно с увеличением плотности тока уменьшается разность потенциалов между электродами. В развившейся дуге эта разность потенциалов обычно составляет всего лишь несколько десятков вольт (для поддержания тлеющего разряда необходима разность потенциалов в несколько сотен и тысяч вольт). Большая плотность тока и низкое напряжение — основные характеристики электрической дуги постоянного тока. Дуги могут гореть как при низких, так и при высоких давлениях. Примером дуг низкого давления может служить ртутная дуга, горящая в атмосфере ртутных паров примером дуги, горящей при атмосферном давлении,— обычная угольная дуга или дуга с металлическими электродами. Применяются также дуги, горящие при давлениях, значительно превышающих атмосферное. Благодаря низкому напряжению электроны в дуговом разряде имеют сравнительно малые скорости. Поэтому в спектре дуги преобладает излучение нейтральных атомов и молекул. В связи с этим спектры, испускаемые нейтральными частицами, обычно называют дуговыми спектрами в отличие от искровых спектров, преобладающих в излучении электрических искр и испускаемых ионами. [c.353]

Аналитические и спектральные характеристики РПК. В РПК распределение атомов по возбужденным состояниям существенно отличается от равновесного. Это связано с тем, что разряд в полом катоде протекает при пониженном давлении газа, когда концентрация всех частиц, в том числе и электронов, существенно ниже, чем в разрядах при атмосферном давлении. При низком давлении газа значительно уменьшается число столкновений между частицами. Электроны, разгоняясь электрическим полем, приобретают значительно более высокую кинетическую энергию, чем в дуге или искре, так как не растрачивают ее при частых столкновениях. Кинетическая энергия более тяжелых частиц — атомов, ионов, молекул— оказывается значительно ниже. Равновесного распределения частиц по энергии не происходит. Температура электронов во много раз выше температуры других частиц, она может повыситься до нескольких сотен тысяч градусов, тогда как температура других частиц не превышает обычно нескольких сотен градусов. [c.91]

Вопрос о понижении напряжения зажигания при облучении катода разрабатывал в рамках теории Роговского и исследовал экспериментально ряд авторов [1273—1280, 1347—1352, 1354—1359, 1382]. В некоторых опытах Ь оказывалось при интенсивном освещении катода выше, чем без освещения [1361 —1363]. Подобное же явление было впервые обнаружено по отношению к электрической искре при атмосферном давлении русским физиком-электриком В. К. Лебединским в девятисотых годах [1281]. Это явление соответствует не переходу разряда из несамостоятельного в самостоятельный, а переходу коронного разряда в искровой. [c.448]

И. С. Абрамсон и И. С. Маршак, ЖТФ, 12, 632 (1942), О мощной электрической искре в воздухе при атмосферном давлении. [c.802]

Явления при пробое трансформаторного масла с внешней стороны во многом похожи на пробой в воздухе. В однородном электрическом поле наблюдается пробой в виде искры. В резко неоднородном поле вначале возникает частичное разрушение диэлектрика в области высокой напряженности поля ( корона ) и при дальнейшем повышении напряжения наступает искровой пробой всего промежутка. Искра, как и в воздухе, может перейти в дугу, но в деталях явление протекает различно. При пробое масла в сравнительно однородном поле наблюдаются следующие отличия при ступенчатом приложении напряжения на некоторой ступени наступает пробой в виде единичной искры, перекрывающей весь промежуток. Пробой может не повториться даже при длительном времени воздействия и некотором повышении напряжения. Пробой в виде часто следующих друг за другом разрядов или в виде дуги устанавливается только при напряжении, значительно превосходящем напряжение первой единичной искры. Подобные явления в воздухе при атмосферном давлении, как правило, не возникают. [c.32]

Ассоциативная ионизация проявляется при развитии искры, молнии. Первой стадией пробоя в газе при атмосферных давлениях является волна ионизации, которая движется к положительному электрону и создает проводящий канал с относительно малым числом и плотностью заряженных частиц. Далее волна ионизации движется в обратном направлении, создавая относительно высокую плотность заряженных частиц. В результате образуется проводящий канал в газе, по которому и происходит разрядка напряжения. При этом вторая стадия пробоя, отвечающая распространению волны ионизации к отрицательному электрону, не может быть объяснена движением ионов, ибо скорость ее велика (- 10 см/сек). Эта стадия пробоя связана [ПО] с появлением возбужденных атомов за счет поглощения фотонов, движущихся к положительному электроду. Сами фотоны возникают при излучении возбужденных электронным ударом атомов. Возбужденный атом приводит к образованию свободного электрона, который под действием внешнего электрического поля быстро размножается. Поэтому если испускаемый фотон движется по направлению к отрицательно заряженному электроду, то через некоторое время в ту область, где излучился фотон, вернется целая лавина электронов. В результате наблюдается волна ионизации (стриммер), движущаяся против тока электронов и приводящая к увеличению плотности заряженных частиц, т. е. к созданию проводящего канала. [c.83]

Однако светящийся пар или газ может и не находиться в состоянии термодинамического равновесия (например, газ невысокого давления в электрическом разряде). В газоразрядной плаз.ме скорости электронов распределены по закону Максвелла, соответствующему температуре Те, более высокой, чем температура атмосферного газа. Эта температура Те носит название электронной температуры и может достигать десятков тысяч градусов. Возбуждение атомов на наиболее высокие энергетические уровни происходит в источниках, имеющих высокую электронную температуру, т. е. в источниках высокого напряжения при малых плотностях плазмы (например, искра в атмосфере газа под уменьшенным давлением). [c.26]

Чтобы устранить возможные источники возгорания, вся электрическая проводка и арматура делаются закрытого типа и во взрывобезопасном исполнении. Электрические инструменты с включателями и другие источники искр делаются полностью закрытыми и продуваются свежим воздухом под давлением несколько выше атмосферного. Цементный пол здания покрыт слоем электропроводящего материала, что уменьшает возможность возникновения зарядов статического электричества. [c.65]

Величина энергии электрической искры, необходимая для инициирования взрывного разложения ацетилена, сильно зависит от давления, возрастая при его уменьшении. Согласно данным С. М. Когарко и Б. А. Ивано-ва35, взрывное разложение ацетилена возможно даже при абсолютном давлении 0,65 ат, если энергия искры равна 1200 дж. Под атмосферным давлением энергия инициирующей искры составляет 250 дж. [c.36]

Первичная обмотка индукционной катушки 11 соединялась с положительным полюсом аккумуляторной батареи /4 . Второй конец первичной обмотки прп помощи переключателя 9 подключался к неподвижным контактам мембранного прерывателя Л или к электрическому прерывателю 10, необходимому для нанесения на диаграмме линии атмосферного давления. Отрицательный полюс аккумуляторной батареи был заземлен. Один конец вторичной обмотки соединялся с корпусом 15 индикатора, другой— с токоподводящей скобой 16, установленной параллельно барабану 18, на который закреплялась специальная токопроводящая бумага. Барабан 18 вращался синхронно с коленчатым валом. Вдоль скобы 16 перемещался изолированный рычаг 17 командоплеча 19. С конца рычага 17 при совпадении давления в цилиндре компрессора и давления от баллона сжатого воздуха 1 проскакивала искра высокого напряжения. Одновременно давление воздуха от баллона перемещало поршень самописца. Изменяя величину противодавления в индикаторе, получали индикаторную диаграмму компрессора, написанную искрой (фиг. 30). [c.91]

Хотя в качестве ионного источника можно использовать дугу (разд. 8.1), промышленно, выпускают только искровой источник [8.5-1]. Масс-спектрометры с искровым источником (ИИМС) появились в 1960-х гг. Используют искру высокого напряжения (разд. 8.1). Была использована искра постоянного тока, но в производимых приборах применяют импульсное поле с частотой 1 МГц, чтобы получить цуг коротких импульсов через межэлектродный промежуток. Поскольку длительность импульса (20-200 мкс) и частоту повторения (1Гц -10 кГц) можно изменять довольно широко, можно оптимизировать условия ионизации в соответствии с типом пробы. В противоположность искровым источникам для атомно-эмиссионной спектрометрии, которые работают обычно при атмосферном давлении, искровой источник для МС функционирует в условиях вакуума. Электроды расположены в искровом кожухе, который также соединен с высоким напряжением. Электрическое соединение не дает большинству ионов сталкиваться со стенками вакуумной системы, что могло бы привести к распьшению материала кожуха. [c.136]

Воспламенение электрической искрой по сравнению с другими способами требует минимальной энергии, так как малый объем газа на пути искры нагревается ею до высокой температуры за предельно короткое время. Минимальная энергия искры, необходимая для воспламенения взрывоопасной смеси при ее оптимальной концентрации, определяется экспериментально. Она приводится к нормальным атмосферным условиям— давлению 100 кПа и температуре - -20 °С. Обычно минимальная энергия, необходимая для воспламенения пылевоздушных взрывоопасных сглесей, на один-два порядка выше энергии, необходимой для воспламенения газо- и паровоздушных взрывоопасных смесей. [c.103]

М а р ш а к И. С. Стадия большого тока электрической искры в газе при атмосферном давлении. ЖЭТФ , 1946, т. XVI, № 8, стр. 703 и 718. [c.158]

ОТ ВЫСОКИХ напряжений, которыми пользовался Гальвакс, к низким, порядка от 20 вольт до нескольких сот вольт и показал, что сильное электрическое поле здесь не причём. Далее Столетов заменил излучение искры излучением дугового фонаря, подтвердил униполярность эффекта, обнаружил явление утомления металлического катода, находящегося в соприкосновении с воздухом, экспериментально опроверг мнение, будто фотоэффект обязан своим происхождением только слоям газа, адсорбированным на поверхности металла, и построил воздушный элемент — прибор с двумя металлическими электродами в воздухе, дающий электрический ток при освещении катода без включения в цепь какой-либо посторонней э. д. с. Столетов изучал актино-электри-ческий эффект как при атмосферном давлении, так и при пониженном. Специально построенная им аппаратура давала возможность доводить давление газа до 0,002 мм Hg. В этих условиях актино-электрический эффект представлял собой не просто фототок, а фототок, усиленный в несамостоятельном газовом разряде. Столетов установил, что при изменении давления газа сила фототока в газе проходит через максимум. Это явление получило название эффекта Столетова. Столетов дал таюке и критику предложенных в то время объяснений фотоэффекта. Интересен заключительный абзац его статьи [47], в котором он правильно устанавливает или, вернее, угадывает значение фотоэффекта для явлений газового разряда. Вот этот отрывок [c.129]

Весьма быстрое развитие искрового пробоя не является единственной трудностью на пути объяснения процессов искрового разряда на основе теории электронных лавин. Искровой разряд обладает рядом типических особенностей, не укладывающихся в эту теорию. Так, канал искры, т. е. тот путь, по которому происходит прохождение тока через газ, представляет ярко светящзгюся тонкую разветвлённую полоску зигзагообразной формы. Общее направление канала и направление отдельных его отрезков не совпадают с направлением силовых лнний электрического поля между электродами. Между тем лавины электронов при атмосферном давлении должны распространяться по силовым линиям поля. Отдельные искровые каналы далеко не всегда пронизывают весь искровой промежуток целиком, а нередко обрываются где-JПIбo внутри этого промежутка. Такие отдельные незаконченные каналы образуются как около анода, так и около катода. [c.396]

И. . Маршак, ЖЭ1Ф, 16, 703, 718 (1946), Стадия большого тока электрической искры в газе при атмосферном давлении. [c.802]

Штарковсрюе уширение и сдвпги присутствуют в таких электрических разрядах прн атмосферном давлении, как высокочастотная плазма, искра и дуга постоянного тока. Кроме того, в них, как и в пламенах, действуют доплеровский и столкновнтельные механизмы ушнрення. [c.149]

В реальной плазме полное термодинамическое равновесие невозможно. В ней имеют место процессы потери энергии, происходящие вследствие излучения, теплопроводности, ухода быстрых частиц и т. п. С другой стороны, энергия плазмы ненрерывно пополняется благодаря прохонодению электрического тока или химическим реакциям (пламя). В стационарном состоянии мощность, поступающая в плазму, равна потерям. Насколько далеко плазма ири этом отступает от термодинамического равновесия, зависит в первую очередь от соотношения между числом столкновений в единицу времени и величиной энергетических потерь. При больших давлениях, когда число столкновений велико, энергетическое равновесие между частицами устанавливается быстро, и если при этом отдаваемая (а следовательно, и подводимая) мощность невелика, то плазма практически равновесна. Это обычно имеет место в дугах и искрах, горящих при атмосферном давлении, хотя и в этих случаях можно наблюдать отклонения от термически равновесного состояния. В газовом разряде при низком давлении (когда длина свободного пробега частиц велика) отступления от равновесия выражены очень отчетливо. В первую очередь это сказывается в том, что электроны, ускоряемые электрическим нолем, имеют в среднем гораздо большую кинетическую энергию, чем атомы, иначе говоря, электронная температура гораздо выше температуры атомов, а температура ионов в свою очередь обычно выше температуры атомов и ни ке температуры электронов. Таким образом, в термически неравновесной плазме как бы сосуществуют несколько газов, каждый из которых имеет свою температуру, причем эти температуры могут очень сильно отличаться друг от друга. Так, в гейслеровском разряде при давлении около 1 мм рт. ст. температура электронов может достигать 10000— 15 000° К, в то время как температура газа не превышает нескольких сот градусов. [c.23]

Мысль об использовании электрических разрядов для осуществления химических реакций зародилась еще в XVIII в. К этому времени относятся первые опыты по окислению атмосферного азота в электрических искрах. Однако изучение химических реакций в электрических разрядах становится возможным лишь после того, как в 1802 г. В. В. Петров описывает дуговой разряд. Исследуя электрические разряды при различных давлениях, В. В. Петров получает и описывает различные типы разрядов, закладывая тем самым основы физики газового разряда. Одновременно с этим он изучает действие электрического тока на различные органические соединения (спирт, оливковое масло и др.) и устанавливает, что при этом в жидкостях возникают искровые разряды, которые вызывают разложение органических соединений и окисление металлов электродов. Систематические же исследования по использованию электрических разрядов для целей синтеза и разложения органических соединений начинаются лишь во второй половине XIX в., после создания достаточно мощных источников получения электрического тока. [c.5]

Результаты, полученные на основании формул (8) и (9), хорошо оправдываются экспериментально для случая нормальной связи между моментами при использовании источников света, в которых распределение атомов по уровням близко к равновесному и вместе с тем явления самопоглощення линий не играют заметной роли. Практически это осуществляется в электрических дугах и искрах при атмосферном давлении для мультиплетов, нижние уровни которых не являются нормальными или расположенными близко к нормальным. В табл. 95 приведены относительные интенсивнсстл для квинтета хрома. Силы осцилляторов измерены Н. П. Пенкиным С ], интенсивности — Фрериксом [ 5] методом фотографической фотометрии. [c.411]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология