Elektrik arkı, elektriğin biri elektron kaynağı (katot) olan iki elektrot arasındaki bir gazdan geçmesidir. Elektrot, bir elektrik devresinin herhangi bir bölümünü bitiren bir iletkendir.
Katod tarafından büyük miktarlarda yayılan elektronlar, elektrotlar arasında gazın güçlü iyonizasyonuna neden olur ve böylece büyük bir akımın elektrotlar arasından geçmesini mümkün kılar. Bir elektrik arkının geleneksel bir gaz deşarjının aksine karakteristik bir özelliği, düşük voltajlarda yanabilmesidir.
Elektrik arkı, 1802 yılında St.Petersburg fizikçi V.V. Petrov tarafından keşfedildi ve mühendislikte önemli bir uygulama aldı. Elektrik arkı, yüksek akım yoğunluğu, yüksek sıcaklık, artan gaz basıncı ve ark boşluğunda küçük bir voltaj düşüşü ile karakterize edilen bir deşarj türüdür. Bu durumda, üzerinde katot ve anot noktalarının oluştuğu elektrotların (kontakların) yoğun ısınması gerçekleşir. Katot ışıltısı küçük, parlak bir noktada yoğunlaşır, karşı elektrodun kırmızı-sıcak kısmı bir anot noktası oluşturur. Yayda, içinde meydana gelen süreçlerin doğasında çok farklı olan üç alan not edilebilir. Arkın negatif elektroduna (katot) doğrudan katodik voltaj düşüşü bölgesine bitişiktir. Sonraki arkın plazma varili. Doğrudan pozitif elektroda (anot) anot voltaj düşüşünün bölgesidir.
Ark Özellikleri Nelerdir?
Normal şartlar altında hava iyi bir yalıtkandır. Bu nedenle, 1 cm'lik bir hava boşluğunun bozulması için gerekli voltaj 30 kV'dir. Hava boşluğunun bir iletken olması için, içinde belirli bir miktarda yüklü parçacık (elektron ve iyon) konsantrasyonu oluşturmak gerekir. Bir elektrik arkı nasıl ortaya çıkar Kontak ayrılmasının ilk anında yüklü parçacıklar akımı olan bir elektrik arkı, ark boşluğunun gazında serbest elektronların ve katot yüzeyinden yayılan elektronların bir sonucu olarak ortaya çıkar.
Kontaklar arasındaki boşluktaki serbest elektronlar, elektrik alan kuvvetlerinin etkisi altında katottan anoda doğru yüksek hızda hareket eder. Kontakların ıraksamasının başlangıcındaki alan gücü santimetre başına birkaç bin kilovolta ulaşabilir. Bu alanın kuvvetlerinin etkisi altında, elektronlar katodun yüzeyinden kopar ve anotlara hareket eder, elektronları bir elektron bulutu oluşturan elektronları dışarı atar.
Bu şekilde oluşturulan ilk elektron akışı, daha sonra ark boşluğunun yoğun iyonizasyonunu oluşturur. İyonizasyon işlemleriyle birlikte, deiyonizasyon işlemleri aynı anda ve sürekli bir yay içinde meydana gelir. Deiyonizasyon süreçleri, farklı işaretlerin iki iyonu veya pozitif bir iyon ile bir elektronun birbirine yaklaşması durumunda, çekilir ve çarpışır, nötralize eder, ayrıca giyinmiş parçacıkların daha yüksek bir konsantrasyon konsantrasyonuyla ruhların yanma alanından daha düşük bir yük konsantrasyonu ile çevreye doğru hareket etmeleri; tüm bu faktörler ark sıcaklığının azalmasına, soğumasına ve yok olmasına neden olur.
