elektromos szikra
(elektromos kisülés, villamos ív, elektromos ív, szikratávolság)
Ha két ellentétes
elektromos töltésű vezetőt
összekötünk, akkor az elektromos töltések
kiegyenlítődnek. Ezt a folyamatot elektromos kisülésnek nevezzük.
Ez kisülés akkor is létrejön, ha a két vezető
elég közel kerül egymáshoz; a kisülés ekkor a környező szigetelőn,
pl. levegőn át fényjelenség
kíséretében történik, elektromos szikra keletkezik.
A két vezető közötti ionizált
áramvezető csatornában magas hőmérsékletű
villamos ív (elektromos ív) jön létre.
Az elektromos szikra oka, hogy a két egymáshoz közeli vezető
két legközelebbi pontján az elektromos
töltéssűrűség igen nagy lesz s az elektromos erő
a szigetelő ellenállását
képes legyőzni. Azon legnagyobb távolság, melyben az elektromos szikra
adott körülmények között még átugrik, a szikratávolság.
A szikra annál fényesebb, a kisülést kísérő zörej annál erősebb,
minél nagyobb a kiegyenlítődő elektromos
töltésmennyiség.
Kisebb távolságnál a szikra egyenes vonalú, nagyobb távolságnál azonban
tört vonalú s fa módjára elágazik; utóbbi esetben a szikra nem is ölt
fehér szint, hanem vöröset vagy kéket, azon fémek
természete szerint, melyek között átugrik, valamint a környező gáz
minősége szerint is. Ebből következtetni lehet, hogy a szikra a vezető
apró részeinek s a környező gáznak izzásából származik. Minden kisütés alkalmával
a vezetőről apró részecskék
szakadnak el, melyek a környező gázzal
együtt izzásba jönnek.
A szikratávolság arányos a két vezető közötti potenciálkülönbséggel.
Mascart tetemes potenciálkülönbségek
mellett végzett mérésével kimutatta, ezen
törvény csak kis potenciálkülönbségekre
érvényes, nagyobb értékeinél a bizonyos szikratávolsághoz tartozó potenciálkülönbség
jóval kisebb, mint a törvény megkövetelné.
A szikratávolság
függ a környező levegő nyomásától is.
Harris vizsgálatai alapján a szikratávolság ugyanazon potenciálkülönbség
mellett fordítva arányos a levegő nyomásával.
Gordon ezen törvény közelítő voltát is kimutatta. Kísérleteiből kitűnt ugyanis,
hogy 760 torr és kb. 180 torr nyomás
között a törvény helyes, 180 torr alatt azonban adott szikratávolság
létesítésére nagyobb potenciálkülönbség
szükséges, mint a törvény szerint. 180 torr nyomás
alatt a kisülés alakja is teljesen megváltozik: a cső, melyben a gázkisülés
végbemegy, egész hosszában fényessé válik. Ha a nyomás
a torrnak csak tört részét teszi ki, a cső belseje igen élénk fényben tündöklik
(kép), melynek színe a csőben lévő különböző gázok
szerint igen különböző.
Ezt a jelenséget láthatjuk a fényreklámok színes "neon" csöveiben.
Öveges tanár úr szemléletesen
foglakozik a szikrák keletkezésével a Fizika blokk Az elektromos szikra és a villám. A fémgőzlámpák című részében.