Elektrické výboje v plynech Pavel Vrbka Lukáš Marek Jakub Smrček 2015
Obr.: 1. Koróna z Rhumkorffova induktoru Obsah prezentace Experiment Historie Fyzikální principy Výbojová komora Závěr Reference Obr.: 1. Koróna z Rhumkorffova induktoru
Obr.: 3. Paschenova křivka pro vzduch EXPERIMENT Obr.: 3. Paschenova křivka pro vzduch
Historie Joseph John THOMSON Ernst RUTHERFORD John Sealy TOWNSEND Friedrich PASCHEN Thomas Alva EDISON František KŘÍŽÍK Benjamin FRANKLIN Michael FARADAY Obr.: 2. Viz jména nahoře
Fyzikální principy Základní jevy (ionizace, nabuzení, rekombinace, emise) Plazma Nesamostatné výboje (Townsendova rovnice, Paschenův zk.) Samostatné výboje: a) Temný výboj b) Korónový výboj c) Doutnavý výboj d) Anomální EV e) Jiskrový výboj f) Obloukový výboj Další dělení: A. Podle tlaku (nízkého,atm.,vysokého) B. Podle uspořádání v prostoru (částečné, úplné) C. Podle vlivu elektrod (dlouhé BE,BE výboje,…) atd. Obr.: 4. Kulový blesk
ZÁKLADNÍ JEVY - Ionizace a EXCITACE Obr.: 5. Bohrův model atomu
ZÁKLADNÍ JEVY - Ionizace a EXCITACE Obr.: 9. Silové působení dvou nabitých částic
ZÁKLADNÍ JEVY - Ionizace a EXCITACE Obr.: 10. Ionizační energie z valenčních orbitalů
ZÁKLADNÍ JEVY – REKOMBINACE, EMISE
PLAZMA Obr.: 11. Látkové přeměny v závislosti na dodanému teplu
NESAMOSTATNÉ VÝBOJE Obr.: 12. Schéma ionizace Obr.: 12. Schéma ionizace Obr.: 13. Elektronová lavina
PŘECHOD OD NESAM. K SAM. Obr.: 14. UI charakteristika
Obr.: 16. Paschenova křivka pro vzduch Paschenův zákon Obr.: 15. UI charakteristika Obr.: 16. Paschenova křivka pro vzduch
Obr.: 17. Paschenova křivka pro různé plyny Paschenovi zákon Obr.: 17. Paschenova křivka pro různé plyny (1 torr = 133,3 Pa)
SAMOSTATNÉ VÝBOJE DEFINICE: Elektrický výboj vznikne a udrží se bez působení ionizačního činidla. a) Nesamostatný výboj b) Temný výboj c) Korónový výboj d) Doutnavý výboj e) Anomální EV f) Jiskrový výboj g) Obloukový výboj Obr.: 18. UI charakteristika, všechny výboje
SAMOSTATNÉ VÝBOJE Obr.: 19. Temný výboj Obr.: 20. Doutnavý výboj, He
Obr.: 21. U-graf Doutnavý výboj, popis DOUTNAVÝ A TEMNÝ VÝBOJ Obr.: 21. U-graf Doutnavý výboj, popis
SAMOSTATNÉ VÝBOJE Obr.: 27. Blesk Obr.: 28. Jiskrový výboj
JISKROVÝ VÝBOJ Obr.: 29. Šíření strimerů Obr.: 30. Jiskrový výboj
SAMOSTATNÉ VÝBOJE Obr.: 22. Jákobův žebřík Obr.: 23. Obloukový výboj (sváření)
OBLOUKOVÝ VÝBOJ Obr.: 24. Obloukový výboj Obr.: 24. Obloukový výboj Obr.: 25. Rozložení napětí v oblouku Obr.: 26. UI Obloukový výboj
Obr.: 31. Koróna kolem vysokého napětí SAMOSTATNÉ VÝBOJE Obr.: 31. Koróna kolem vysokého napětí Obr.: 32. Koróna na hrotu
KORŃOVÝ VÝBOJ Obr.: 33. Koróna pro popis
VÝBOJOVÁ KOMORA
VÝBOJOVÁ KOMORA, PROBLÉMY EXPERIMENTU POPIS NA MÍSTĚ: Obr.: 34. Výbojová komora
ZÁVĚR VIZE DO BUDOUCNA: Oprava tlakové komory Realizace měření na klasickém tlakovém zvonu (dosažení lepšího vakua) Rehabilitace výsledků a dosažení úspěšného konce
Děkujeme za pozornost REFERENCE: [1] J. Kracík a kol., Elektrické výboje, Státní nakladatelství tech. univerzity, Praha (1964) [2] Přispěvatelé wikipedie, plazma, Pauliho princip, elektrické výboje, atd. dostupné z: <http://en.wikipedia.org> [cit 2015-16-3] [3] Encyklopedie fyziky, dostupné z: <http://fyzika.jreichl.com/> [cit 2015-15-3] [4] Jakobův žebřík, Dostupné z: <http://danyk.cz/jz.html> [cit 2015-15-3] [5] Výboje v plynech, dostupné z: <http://www.cez.cz/edee/content/microsites/elektrina/fyz8.htm> [cit 2015-15-3] [6] Světlé a tmavé části ve výboji, dostupné z: <http://fyzweb.cz/clanky/index.php?id=109&id_casti=56> [cit 2015- 15-3] [7] Edutorium, elektrický proud v plynech,dostupné z: <http://www.techmania.cz/edutorium/art_exponaty.php?xkat=fyzika&xser=456c656b747269636bfd2070726f7564h& key=418> [cit 2015-15-3]