Co je to jiskra?
Jiskřiště je mezera mezi dvěma elektrodami, kde může elektrická jiskra skočit z jedné na druhou. Mezi elektrodami je obvykle plyn, který může vést elektřinu, jakmile je dosaženo určitého prahu napětí, známého jako poruchové napětí. Toto napětí způsobuje, že plyn ionizuje a drasticky zvyšuje jeho vodivost, dokud napětí neklesne nebo se plyn nerozšiřuje a nevytváří příliš mnoho prostoru mezi ionty. Mezi běžné aplikace technologie jiskřiště patří výkonové spínací trubice, napěťová ochranná zařízení, pohyblivé elektrické oblouky a zapalovací svíčky pro zapalovací systém.
Při tvorbě jiskry je často v jiskrové mezeře přítomno viditelné světlo a charakteristický zvuk, protože ionizace plynu je často náhlá. Vyzařované světlo je způsobeno fluorescencí v elektronech, které jsou díky zvýšené kolizi s ionty plynu excitovány na vysoké energetické hladiny. Když klesnou zpět na normální úroveň energie, emitují fotony, které vytvářejí záblesk světla v mezeře. I když tyto smyslové jevy nejsou obecně škodlivé, jiskřiště může někdy představovat zdravotní problémy, když vytvářejí souvislé oblouky, protože tyto ionizují vzduch a vytvářejí volné radikály kyslíku a dusíku. Tyto molekuly mohou poškodit okolní rostliny a zvířata, pokud je experiment prováděn uvnitř, zatímco venkovní experimenty umožňují toxickým plynům rozptýlit se, což snižuje potenciální nebezpečí.
Mnoho kamen, hořáků a motorů používá k zapálení jiskřiště. Protože při ionizaci vzduchu v mezeře je generováno velké množství tepla, usnadňuje to generované teplo k zapálení zdroje paliva. Zapalovací svíčky využívají tohoto výskytu, zatímco ochranná zařízení používají technologii jiskřiště, aby se zabránilo vznícení. Během napěťového rázu se jiskřiště rozpadne a zabrání průchodu rázů. Tato technologie je užitečná při ochraně elektroniky nebo telefonních linek při potenciálně škodlivém přepětí, jako jsou údery blesku.
Jiskrové mezery se také používají při tvorbě Jacobova žebříku nebo při cestování elektrickým obloukem. V tomto zařízení je mezi dvěma dráty na dně zavedena jiskřiště, které jsou nasměrovány tak, že jiskra nese sloupec. Jiskra ionizuje a ohřívá vzduch, což způsobuje, že stoupá vzhůru a pokračuje v proudu, dokud nedosáhne bodu poruchy, kdy je vzduch příliš horký, aby mohl proud přenášet. Po rozbití začne jiskra znovu ve spodní části kolony.