O que é uma lacuna de faísca?

Uma diferença de centelha é uma diferença entre dois eletrodos, onde uma centelha elétrica pode saltar de um para o outro. Geralmente, existe um gás entre os eletrodos que pode conduzir eletricidade quando um certo limite de tensão é atingido, conhecido como tensão de ruptura. Essa tensão faz com que o gás se ionize e aumente drasticamente sua condutividade até que a tensão caia ou o gás se expanda e crie muito espaço entre os íons. As aplicações comuns da tecnologia spark gap incluem tubos de comutação de energia, dispositivos de proteção de tensão, arcos elétricos itinerantes e velas de ignição para um sistema de ignição.

Com a formação de uma faísca, geralmente há luz visível e som característico presente no intervalo, porque a ionização do gás é frequentemente abrupta. A luz emitida é causada pela fluorescência nos elétrons, que são excitados a altos níveis de energia através do aumento de colisões com os íons gasosos. Quando eles retornam aos níveis normais de energia, emitem fótons que criam a explosão de luz na brecha. Embora esses fenômenos sensoriais geralmente não sejam prejudiciais, as brechas às vezes podem causar problemas de saúde quando formam arcos contínuos, pois ionizam o ar e formam radicais livres de oxigênio e nitrogênio. Essas moléculas podem danificar plantas e animais próximos se o experimento for realizado em ambientes fechados, enquanto experimentos ao ar livre permitem que os gases tóxicos se dissipem, reduzindo os riscos potenciais.

Muitos fogões, queimadores e motores fazem uso de fagulhas para acender. Como um grande grau de calor é gerado quando o ar no espaço é ionizado, isso facilita o uso do calor gerado para acender uma fonte de combustível. As velas de ignição tiram proveito dessa ocorrência, enquanto os dispositivos de proteção usam a tecnologia de diferença de ignição para evitar ignição. Durante um surto de tensão, o intervalo de faísca se quebra e impede que o surto continue. Essa tecnologia é útil na proteção de linhas eletrônicas ou telefônicas durante picos de energia potencialmente prejudiciais, como descargas atmosféricas.

As brechas de faísca também são usadas na formação de uma escada de Jacob ou no arco elétrico móvel. Neste dispositivo, um intervalo de centelha é introduzido entre dois fios na parte inferior, que são direcionados de modo que a centelha carregue uma coluna. A faísca ioniza e aquece o ar, fazendo com que ele suba para cima e continue a corrente até atingir o ponto de ruptura onde o ar se tornou quente demais para transportar a corrente. Uma vez quebrada, a faísca começa novamente na parte inferior da coluna.