Hva er en gnistgap?

Et gnistgap er et gap mellom to elektroder der en elektrisk gnist kan hoppe fra den ene til den andre. Vanligvis er det en gass mellom elektrodene som kan lede strøm når en viss spenningsgrense er oppfylt, kjent som nedbrytningsspenningen. Denne spenningen får gassen til å ionisere og øke dens ledningsevne drastisk til spenningen synker eller gassen ekspanderer og skaper for mye plass mellom ionene. Vanlige bruksområder for gnistgapsteknologi inkluderer strømbryterrør, spenningsvern, elektriske lysbuer og tennplugger for et tenningssystem.

Ved dannelse av en gnist er det ofte synlig lys og karakteristisk lyd til stede i gnistgapet fordi ioniseringen av gassen ofte er brå. Lyset som sendes ut er forårsaket av fluorescens i elektronene, som gleder seg til høye energinivåer gjennom økt kollisjon med gassionene. Når de synker ned til normale energinivåer, avgir de fotoner som skaper lysutbrudd i gapet. Selv om disse sensoriske fenomenene ikke generelt er skadelige, kan gnistgap noen ganger utgjøre helseproblemer når de danner kontinuerlige buer, da disse vil ionisere luften og danne frie radikaler av oksygen og nitrogen. Disse molekylene kan skade planter og dyr i nærheten hvis eksperimentet utføres innendørs, mens utendørsforsøk lar de giftige gassene spre seg, og reduserer potensielle farer.

Mange ovner, brennere og motorer bruker gnistgap for å antenne. Siden en stor grad av varme genereres når luften i gapet blir ionisert, gjør dette det enkelt å bruke den genererte varmen til å tenne en brenselskilde. Tennplugger drar fordel av denne forekomsten, mens beskyttelsesinnretninger bruker gnistgapsteknologi for å unngå antennelse. Under en spenningsspenning brytes gnistgapet og forhindrer at bølgen går gjennom. Denne teknologien er nyttig for å beskytte elektronikk eller telefonlinjer under potensielt ødeleggende strømstøt, for eksempel lynnedslag.

Gnistgap brukes også til å danne en Jakobs stige, eller reise elektrisk lysbue. I denne innretningen introduseres et gnistgap mellom to ledninger i bunnen, som er rettet slik at gnisten bærer opp en søyle. Gnisten ioniserer og varmer luften, og får den til å stige oppover og fortsette strømmen til den når nedbrytningspunktet der luften er blitt for varm til å føre strømmen. Når gnisten har blitt brutt, begynner den igjen nederst i kolonnen.