Frage von VegetaN2O, 28

Wieso sehen elektrische Entladungen bzw Lichtbögen manchmal wie Blitze aus und manchmal verhalten sie sich wie Flammen?

Antwort
von hrNowdy, 20

Schwierige Frage, würde sehr tief in die Quantenphysik gehen dies vollständig zu beantworten.

An sich ist eine blitzartige Entladung eine Ionisation der Luft, wodurch dann die Ladungen übergehen können. Dies entsteht wenn die sogegannte elektrische Grenzfeldstärke zwischen zwei Körpern überschritten wird. Also der Potetialunterschied für die Entfernung zu groß wird.

Entladungen mittels einer Flamme heißen Koronaentladungen. Dabei lagern sich an einer nicht-glatten Oberfläche (eine Spitze etc.) zu viele Ladungsträger an. Diese können nicht blitzartig austreten. Man muss sich vorstellen, dass sie langsam "aus dem Leiter heraus fließen". So entsteht dass sogenannte Elsmfeuer.

Antwort
von klaudiilias, 15

Also ich bin kein Experte, aber ich versuchs mal.

Bei elektrischen Gas-Entladungen wird das Gas ionisiert - es bilden sich freie Ladungsträger. Das ionisierte Gas wird Plasma genannt. Das Plasma strahlt durch elektronische Übergänge in den Molekülen/Ionen Licht ab.

Da freie Ladungsträger vorhanden sind, kann Strom fließen.

Bewegte Ladungsträger induzieren wiederum ein Magnetfeld. Dieses Magnetfeld beeinflusst dann wieder die Ladungsträger. Dadurch kommt es zu einem Zusammenziehen des Plasmas -> Es bildet sich ein dünner Plasmaschlauch (sieht aus wie ein Blitz). Das funktioniert nur, wenn der fließende Strom genügend hoch ist.
Das nennt man den Pinch-Effekt. ( https://de.wikipedia.org/wiki/Pinch-Effekt_%28Elektrodynamik%29 )

Meine Spekulation:
Flammenähnliche Erscheinungen kommen eventuell vor, wenn der Pinch-Effekt nicht vorhanden ist. Das heißt, wenn nicht genügend Strom fließt.

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