Wat is een Spark Gap?

Een vonkafstand is een opening tussen twee elektroden waar een elektrische vonk van de ene naar de andere kan springen. Gewoonlijk is er een gas tussen de elektroden dat elektriciteit kan leiden zodra een bepaalde spanningsdrempel is voldaan, bekend als de afbraakspanning. Deze spanning zorgt ervoor dat het gas ioniseert en verhoogt de geleidbaarheid drastisch totdat de spanning daalt of het gas uitbreidt en te veel ruimte tussen de ionen creëert. Gemeenschappelijke toepassingen van Spark Gap -technologie zijn onder meer stroomschakelbuizen, spanningsbeschermingsapparaten, reizende elektrische bogen en bougies voor een ontstekingssysteem.

Bij de vorming van een vonk is er vaak zichtbaar licht en karakteristiek geluid aanwezig in de Spark Gap omdat de ionisatie van het gas vaak abrupt is. Het uitgestoten licht wordt veroorzaakt door fluorescentie in de elektronen, die enthousiast zijn naar hoge energieniveaus door verhoogde botsingen met de gasionen. Wanneer ze terugvallen naar normale energieniveaus, stoten ze fotonen uit die de uitbarsting van Ligh creërent in de kloof. Hoewel deze sensorische fenomenen over het algemeen niet schadelijk zijn, kunnen vonkgiften soms gezondheidsproblemen opleveren wanneer ze continue bogen vormen, omdat deze de lucht zullen ioniseren en vrije radicalen van zuurstof en stikstof vormen. Deze moleculen kunnen in de buurt en dieren in de buurt schaden als het experiment binnenshuis wordt uitgevoerd, terwijl buitenexperimenten de giftige gassen mogelijk maken om te verdwijnen, waardoor potentiële gevaren worden verminderd.

Veel kachels, branders en motoren maken gebruik van vonkhonden om te ontsteken. Omdat een grote mate van warmte wordt gegenereerd wanneer de lucht in de opening wordt geïoniseerd, maakt dit het gemakkelijk om de gegenereerde warmte te gebruiken om een ​​brandstofbron te ontsteken. Bougies maken gebruik van dit optreden, terwijl beschermende apparaten Spark Gap Gap -technologie gebruiken om ontsteking te voorkomen. Tijdens een spanningsstoot breekt de vonk opening af en voorkomt dat de toename doorbrengt. Deze technologie is handig bij het beschermen van elektronica of telefoonlijnening potentieel schadelijke stroomstoten, zoals blikseminslagen.

Spark gaten worden ook gebruikt bij het vormen van een Jacob's ladder of reizende elektrische boog. In dit apparaat wordt een vonkafstand tussen twee draden onderaan geïntroduceerd, die zodanig zijn gericht dat de vonk een kolom omhoog draagt. De vonk ioniseert en verwarmt de lucht, waardoor deze omhoog stijgt en de stroom voortzet tot het bereiken van het afbraakpunt waar de lucht te heet is geworden om de stroom te dragen. Eenmaal gebroken, begint de vonk opnieuw onderaan de kolom.