Elektrika.cz, reportážní portál instalační elektrotechniky, vyhlášky, schémata zapojení .

 
Oddíly
reklama
Bleskovky
Osobní nástroje
FUTURE okénko - V nejbližších dnech se zde dočtete ...
  • Svůj pohled na sousední megaveletrh Light+Building ve Frankfurtu popisuje český elektrikář. Nezůstává pouze u jednoho selfie o své přítomnosti v Německu a prozrazuje proč se vydal tak daleko. Čím ho to obohatilo? Jak se dívá na budoucnost veletržních ...
  • Pokud chceme studovat různé aspekty elektrických jevů, včetně teploty výbojů blesku, vlivu ionizace vzduchu a negativních účinků elektrického oblouku, pak se nabízí studium na VUT, ČVUT ... mnoho příležitostí k experimentům s různými kombinacemi ...

Principy (27.) Elektrický proud a plyn


Document Actions
Principy (27.) Elektrický proud a plyn
Hromy, blesky a přírodní katastrofy si lidé kdysi v minulosti vysvětlovali jako trest nadpřirozena, či boží poselství jenž ovládá chod dobra a zla. Pro dnešní technickou vědu tyto vysvětlení již považujeme za neakceptovatelné a připomeňme si několik badatelů, kteří umožnili pokrok lidstva a svými pokusy odkryli plášť nevědomosti.
Margita Boháčová, ze dne: 5.04.2004
reklama

Plyny všeobecně jsou špatní vodiči elektřiny. Vzduch, suchý nebo nasycený vodními parami, je výborným izolátorem. 
A přece jsme byli mnohokrát svědky, jak proud je veden vzduchem, když jsme pozorovali blýskání za bouře. Blesk není nic jiného než silný elektrický proud, dosahující intenzity až 20 000 ampérů. Délka jeho dráhy bývá kolem 3km, dosahuje však až 40km.
Mnoho badatelů se zabývalo vznikem blesku, například A.Galvani.
Blesk přestal být něčím nadpřirozeným. Nebyl už božím poslem, ale pouhým projevem nesmírné elektrické energie. Nejpodstatnějších výsledků v bádání dosáhl M.V.Lomonosov, jenž byl všestranným badatelem, zároveň fyzikem, chemikem a geologem. Již v roce 1748 se zabýval nejvyšším přírodním zákonem o zachování hmoty a energie. Řekl: " Všechny přeměny, které se vyskytují v přírodě, jsou takové povahy, že přesně tolik, kolik se jednomu tělesu odebírá, druhému se přidává. Ubude-li tedy někde hmoty, na jiném místě jí přibude." nebo "Těleso, způsobující svou silou pohyb druhého tělesa, ztrácí tolik energie, kolik jí předalo druhému tělesu, uvedenému v pohyb."
Nejvíce práce vynaložil na bádání o elektřině. Pokusem dokázal, že atmosférická elektřina se ničím neliší od elektrické energie, kterou vyrobil třením veliké skleněné koule. I polární záři vykládal jako elektrický výboj v nejvyšších vrstvách atmosféry. Teorii podepřel pokusem. Ze skleněné koule vyčerpal vzduch a zelektrizováním přivedl zředěný vzduch v kouli k záření. Byl to první uměle vyvolaný výboj v plynu.
Správně vystihl, že podstatou blesku je elektřina. Potvrdilo mu to mnoho pokusů, které prováděl společně se svým současníkem profesorem Georgiem Richmanem. Na střeše postavili tyč s hrotem a drátem sváděli elektrické výboje do své pracovny. V době bouřky sršely z drátu jiskry. Při jednom z pokusů byl jeho přítel Rychman zabit elektrickým výbojem. Lomonosov pak pokračoval v práci sám až do smrti. Zjistil, že v atmosféře jsou vždy elektrické náboje. Výsledkem jeho studií byl návrh na ochranu proti blesku, první hromosvod. Navrhl, aby se na dům, nebo vedle něho postavila vysoká kovová tyč, vodivě spojená se zemí. Elektřina bude zasahovat blesky tyč a nezpůsobí škody. 
U nás postavil první hromosvod přímětický farář Prokop Diviš v roce 1754.  Prokop Diviš se narodil v roce 1696 v Žamberku a zemřel roku 1765. Také on při bádání ve fyzice dopěl k poznání, že blesk je pouhá elektrická jiskra. Jeho pokusy zajímaly i arcivévodu Františka Lotrinského a na jeho žádost je Diviš opakoval u dvora ve Vídni za přítomnosti Marie Terezie. Při jedné produkci učeného jesuity kněze Františka si nastrkal Diviš z žertu do vlásenky železné hroty a překazil jimi Františkovy pokusy. Tím přišel na myšlenku hromosvodu. Postavil jej vedle svého obydlí. Hromosvod se osvědčil, ale v roce 1756 jej musel rozebrat a uschovat, poněvadž sedláci z okolí svalovali sucho na působení hromosvodu. Po Divišově smrti byl hromosvod odvezen do kláštera v Louce. Dnes je jeho model postaven na dvoře muzea ve Znojmě. 
Blesk není tedy nic jiného než jiskrový výboj ve vzduchu, který se změnil ze špatného vodiče v dobrý. Taková přeměna se jmenuje ionizace. Plyn nemá volné elektrony jako kov, ani netvoří ionty jako elektrolyty. Musí být uměle ionizován, přinucen, aby tvořil ionty, buď teplotou, nebo působením elektrického pole. Při srážkách atomů se pak uvolňují elektrony. Z neutrálních atomů se stávají ionty. 

 

Podobně vzniká také blesk. Velikým rozdílem napětí mezi mraky, dosahujícím až mnoho biliónů voltů, vytvoří se úžasně silné elektrické pole, které ionizuje vzduch a upraví tak vodivou cestu pro blesk. 
Zředěním plynu se podmínky pro ionizaci zlepší. Můžeme to sledovat ve skleněné trubici s dvěma elektrodami a s různým stupněm zředění vzduchu. Při zapojení vysokého napětí vznikne nejprve tmavý výboj, přecházející v doutnavý a konečně obloukový. Sem patří i jiskrový výboj blesku. 

Při dostatečném zředění vzduchu se objeví mezi katodou a anodou doutnavé světlo, které se při větším zředění rozdělí na narůžovělé záření anodové a modravé záření katodové. Při ještě větším zředění záření zmizí. Místo něho se objeví zajímavé zelenavé fluoreskování skla v místě proti katodě.
Podobný pokus prováděl roku 1822 Davy a po něm mnoho jiných badatelů. Objevili, že tajuplné záření skla způsobují neviditelné paprsky, vycházející přímočaře z katody. Proto je nazvali katodovými paprsky. Jejich vlastnosti jsou zajímavé. Nabíjejí předměty zápornou elektřinou, vrhají stín neprůhledného tělesa, ohřívají stěnu trubice, na niž dopadají, a roztočí dokonce i lehké kolečko, umístěné jim v cestě. 

Mnoha pokusy se zjistilo, že katodové paprsky nejsou nic jiného než lehká tělíska, nabitá zápornou elektřinou. Tělíska dostala jméno elektrony. Jsou to naši staří známí, atomy elektřiny, o nichž jsme mluvili hned na začátku. 
Byl to geniální objev. Byly objeveny atomy záporné elektřiny, řítící se prostorem závratnou rychlostí 30000 až 60000km za vteřinu. A v jejich objevu byl utajen další nový objev, který tolik posloužil lidstvu. 
Velké objevy vznikají někdy náhodou. Hero Alexandrijský 100 let př.n.l.  přišel při pohledu na páry, vystupující z vařící se vody, na myšlenku sestrojit parní baňku, jakýsi zárodek dnešních mohutných parních turbin. Alois Galvani objevil zdroj elektrického napětí, když pozoroval trhavé pohyby žabích nožiček, zavěšených měděným drátem na železném zábradlí. 
A podobně učinil svůj největší objev německý fyzik W.K.Roentgen, když se zajímal o zelenavé záření, vyvolané na skle katodovými paprsky. Zjistil, že při jejich dopadu na překážku vzniká zcela nový druh záření, jež se nedá přiřadit k žádnému dosud známému druhu. Nazval je paprsky X. Dnes jim říkáme Roentgenovo záření.

Reloaded Ladislav Smrz 1956

 
 

 

TEXT Z OBLASTÍ SOUVISEJÍCÍ KONTAKT


FIREMNÍ TIPY
Digitalizace nás kromě jiných služeb zasypává také daty. Máme tolik dat, že se v nich často nemůžeme vyznat. O tom, co nám dnes poskytuje digitalizovaná knihovna, hovořím s Petrem Žabičkou z Moravské zemské knihovny. Žijeme v době, kdy nové publikace nevznikají, nejsou žádní autoři odborných článků. Jsme zasypávání krátkými reklamními úryvky a zdroje ke studiu nám zůstávají skryty pod tlustou vrstvou marketingových cílů. Co s tím?
Řešíte, jakou ochranu před bleskem zvolit? Co vám říká pojem oddálený hromosvod? Jak konstruovat tuto ochranu v různých podmínkách radí společnost Dehn. Nechybí výtažky z norem, tabulky a konkrétní postupy. Více zde ...
Pokud se chceme svou argumentací stavět na uvádění rozdílu, musíme se podívat na oba póly. V tomto případě na § 47 vyhlášky 137/1998 Sb., jehož obsah je v nové vyhlášce 268/2009 Sb. nahrazen § 36. Jaký je tedy rozdíl mezi zmíněnými paragrafy?
Definice průmyslových svítidel. Průmyslové svítidlo je speciálně navržené a vyrobené pro použití v průmyslových prostředích, kde může být vystaveno náročnějším podmínkám, jako jsou vyšší nebo nižší teploty, vlhkost, prach, chemikálie, mechanické nárazy a vibrace. Je konstruováno tak, aby odolávalo těmto extrémním podmínkám, a často splňuje specifické bezpečnostní a výkonové normy relevantní pro daný ...
DALŠÍ FIREMNÍ ODKAZY
Na výstavě Světlo v architektuře 2010 představila firma WILLIAMS originální řadu svítidel OCCHIO. Jedná se o zajímavě řešený modulární osvětlovací systém, který nabízí uživateli velké množství možných kombinací a způsobů pro kreativní řešení osvětlení ...
Jaká je správná vzdálenost elektrických zařízení od hromosvodu? Jak ji vypočítáme? Seznamte se s krátkým návodem jak správně navrhnout a aplikovat ochranu před bleskem ....
Sortiment energeticky úsporných světelných zdrojů zažil po "pádu" klasických žárovek nebývalý rozvoj a neustále je rozšiřován. Velkých změn doznaly jak variabilita tvarů, tak i účinnost a délka životnosti. Pojďme se podívat, co na to přední výrobce světelných zdrojů, společnost OSRAM ...
Trvalý růst požadavků na spolehlivost elektrických a elektronických zařízení zvyšuje neustále význam celkové ochrany budov před účinky bleskových proudů a ostatních přepětí transientního charakteru ...
Terminolog
Týdenní přehled
Přihlašte si pravidelné zasílání týdenního přehledu
Vyhledávání
Hledaný text zadávejte prosím s diakritikou



Panacek
reklama
Tiráž

Neomezený náklad pro česky a slovensky hovořící elektrotechnickou inteligenci.

ISSN 1212-9933