Вопрос 9: Соединение конденсаторов в батарею.

Для получения заданного значения емкости конденсаторы соединяют в батареи. Различают два вида соединений: параллельное и последовательное.

При параллельном соединении конденсаторов соединяют их одноименно заряженные обкладки.

При параллельном соединении конденсаторов емкость батареи равна сумме емкостей, включенных в нее.

При последовательном соединении конденсаторов соединяют разноименно заряженные обкладки.

Вопрос 15: Электрический ток в газах.

Ионизация газа.

В результате внешних воздействий происходит ионизация газа, т.е. отрыв электронов от атомов и молекул.

Наряду с процессом ионизации в газе протекает процесс рекомбинации – превращения ионов в нейтральные атомы или молекулы.

Несамостоятельный разряд.

Процесс протекания тока через газ называют газовым разрядом. Ток в газе, возникающий при наличии внешнего ионизатора, называется несамостоятельным газовым разрядом.

Если с помощью потенциометра плавно увеличивать напряжение между обкладками конденсатора, то сила тока будет увеличиваться пропорционально напряжению до некоторого значения, называемого током насыщения.

Если ионизатор прекратит действие, то прекратится и разряд, т.к. других источников ионов нет. Поэтому разряд называют несамостоятельным.

Самостоятельный разряд.

Если убрать внешний ионизатор, разряд будет продолжаться. Это говорит о том, что ионы, необходимые для поддержания электропроводимости газа, теперь создаются самим разрядом. Газовый разряд, который продолжается после прекращения действия внешнего ионизатора, называют самостоятельным газовым разрядом.

Напряжение, при котором возникает самостоятельный разряд, называют напряжением зажигания газового разряда или напряжением пробоя.

При соударении электронов происходит ионизация уже двух атомов и число электронов возрастает до четырех, после третьей ионизации электронов становится восемь, после четвертой – шестнадцать: происходит образование электронов и ионных лавин.

Явление выбивания электрона с поверхности катода получило название вторичной электронной эмиссии.

Коронный разряд.

Если при атмосферном давлении создать неоднородное электрическое поле с помощью электродов, один из которых является плоским, а другой представляет острие, то напряженность эл.п около каждого из них будет различной. Свечение газового промежутка вблизи острия напоминает корону, поэтому этот тип газового разряда называют коронным.

В технике коронный разряд используется в электрофильтрах, предназначенных для очистки промышленных газов от твердых и жидких примесей.

Кистевой и искровой разряды.

При увеличении напряжения на месте короны образуется более мощные электронные лавины, появляются отдельные светящиеся веточки и коронный разряд переходит в кистевой. Если напряжение увеличивать и дальше, ветки кистевого разряда растут, становятся все сильнее и в тот момент, когда одна из них достигнет другого электрода, происходит пробой газового промежутка, возникает искра.

Применяются от молний, в громоотводах.

Электрическая дуга.

Если в цепи есть мощный источник тока, то искру можно превратить в электрическую дугу.

Дуговой разряд возникает в тех случаях, когда вследствие нагревания катода основной причиной ионизации газа является термоэлектронная эмиссия – испускание электронов сильно нагретыми телами. Дуговые разряды применяются для различных целей: для сварки и резания металлов, в прожекторах, проекционных и киноаппаратах и как мощный источник света.

Тлеющий разряд.

Если из стеклянной трубки выкачать воздух и к приложенным внутри нее электродам подвести постоянное напряжение в несколько сотен вольт, возникает газовый разряд при пониженном давлении, который получил название тлеющий.

При определенном режиме тлеющего разряда происходит распыление материала катода; это используется для металлизации поверхностей, для получения малых зеркал и полупрозрачных пластин.