Che cos'è un arco elettrico?

Un arco elettrico è il flusso di corrente elettrica presente tra due elettrodi, che si forma quando l'elettricità salta da un elettrodo all'altro. La connessione creata dal salto crea un "ponte" o arco di elettroni visibile all'occhio. L'arco elettrico contiene calore e luminosità estremamente elevati, ideali per la saldatura e l'illuminazione.

La temperatura e la luminosità degli archi elettrici dipendono principalmente da due fattori: tipo di gas e pressione. Quando la corrente elettrica viaggia nella fessura tra gli elettrodi, riscalda l'aria che la circonda. Modificando la composizione chimica dell'aria, è possibile modificare il calore e la luminosità dell'arco elettrico.

Quando l'arco è racchiuso in un contenitore, realizzato in vetro o plastica a seconda del suo utilizzo, la pressione dell'aria che circonda l'arco può essere controllata per scopi specifici. L'aria può essere rimossa per creare un vuoto, oppure è possibile aggiungere un gas per creare archi ad alta pressione. Entrambi sono utilizzati in diversi tipi di illuminazione.

La bobina di Tesla è un tipo di arco elettrico che funziona a pressione atmosferica normale. Il suo inventore, Nikola Tesla, è generalmente considerato il predecessore per l'immagine di uno "scienziato pazzo". Questa immagine è stata evocata quando le immagini gli hanno mostrato di condurre esperimenti alla luce di archi elettrici che operano in background.

Il lampo è un arco elettrico naturale che offre lo stesso spettacolo. L'elettricità creata nell'aria viaggia verso terra o altre nuvole. Ciò forma un arco elettrico che può raggiungere diversi metri (metri) di lunghezza.

Il forno ad arco elettrico utilizza l'elevato calore nell'arco per fondere i metalli. L'elettricità passa attraverso i metalli, che li riscalda fino al punto di fusione. I rottami metallici vengono comunemente fusi con questo metodo. L'energia proveniente dal forno è generalmente inferiore rispetto a un altoforno. La capacità di arrestare e avviare rapidamente una fornace ad arco consente a un'acciaieria di modificare il carico della fornace in base alle sue esigenze.

I saldatori usano lo stesso principio per la saldatura ad arco elettrico. Le aste metalliche sono elettrificate da un alimentatore e un arco elettrico si forma quando le aste entrano in contatto con un altro metallo. Viene generato abbastanza calore per fondere i due metalli. I saldatori ad arco elettrico utilizzano quindi questo processo per saldare insieme i due metalli.

Un uso interessante dell'arco elettrico è sugli altoparlanti al plasma. Invece di utilizzare altoparlanti tradizionali per produrre suono, la maggior parte degli altoparlanti al plasma usa gas ionizzato o elettricità dal vivo. L'espansione e la contrazione dell'arco quando una corrente viaggia attraverso di essa disturba l'aria. Questo, a sua volta, produce suono. Si dice che i diffusori al plasma producano un suono più chiaro non avendo i limiti fisici di molti altri diffusori.