Como uma bateria de nove volts produz uma faísca?


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Com uma bateria de nove volts, tocar os dois terminais juntos (ou usar um terminal defeituoso) causará uma faísca aproximadamente onde eu gostaria que estivesse.

Como isso é possível? É ionizante apenas uma porção muito pequena de ar ao redor dos fios quando isso acontece e é apenas mais visível? Acredito que a uma distância extremamente pequena, ~ 300V é o ponto de ruptura do ar (geralmente, por exemplo, de acordo com a lei de Paschen ), então não entendo como a bateria pode fazer isso.


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Você pode achar útil procurar "intrinsecamente seguro" e "segurança intrínseca", pois isso lida muito especificamente com os limites dessa capacidade.
Russell McMahon

Respostas:


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À medida que o contato é interrompido, é feita uma conexão através de pedaços muito pequenos de metal (recursos microscópicos), que possuem corrente suficiente através deles para vaporizar, cujos íons suportam brevemente uma corrente no ar.

Embora tensões mais baixas, em geral, não atinjam uma lacuna presente antes da aplicação da tensão, interromper um fluxo de corrente existente geralmente produz uma faísca ou arco de baixa tensão. À medida que os contatos são separados, alguns pequenos pontos de contato se tornam os últimos a serem separados. A corrente fica restrita a esses pequenos pontos quentes, tornando-os incandescentes, de modo que eles emitem elétrons (por emissão termiônica). Mesmo uma pequena bateria de 9 V pode brilhar visivelmente por esse mecanismo em uma sala escura. O ar ionizado e o vapor metálico (dos contatos) formam plasma, que temporariamente preenche a lacuna crescente.

Wikipedia: Alta tensão § Faíscas no ar


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Você também pode obter uma faísca curta ao fazer um contato, porque esses mesmos recursos entram em contato antes da maior parte do metal.
Optimal Cynic 10/10

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@OptimalCynic não se esqueça salto de contato o que levará a um circuito estabelecido conseguir quebrados levando a uma faísca
aberração catraca

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Esta forma um entendimento espantosamente claro, obrigado endolith,
Hobbyist

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Voltar EMF ocorre apenas com um circuito indutivo ou capacitivo, você não tem isso com circuito resistivo. a faísca é porque, no último instante de contato, os vapores de metal, como descrito anteriormente. Se a tensão for suficiente acima de 20 volts, a faísca pode se tornar um arco e atingir um comprimento de várias polegadas, a corrente ainda flui, até que a separação se torne Se o circuito estiver quebrado por indutância, a fem de volta da bobina intensificará o arco e ajudará a manter o arco. Um fluxo de corrente elétrica é uma parada difícil, e esse é o estado de conservação da corrente contínua (mas pode ser um incômodo). Com a CA, não há um fluxo líquido de corrente, e esse fluxo para e inicia, portanto, o arco não é um problema com a CA , portanto, os switches são primitivos.


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Não, você não pode ter um arco de várias polegadas com apenas 20 volts em condições padrão.
Dmitry Grigoryev

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Para responder a essa pergunta, você precisará conhecer a Lei de Ohm: V = IR, bem como a indutância que "armazena" a corrente ou melhor, resiste a mudanças na corrente.

O que isto significa é que, uma vez que uma conexão de fio é feita através dos terminais da bateria, a corrente começa a fluir através do fio. A corrente 'I' é igual a V / R, que é a tensão da bateria (9V) dividida pela resistência do fio e da bateria. Agora, lembre-se de que a indutância do sistema tentará manter essa corrente. Quando você desconecta o fio, mesmo para frações de seções, a indutância tenta manter o 'I' constante. O ato de interromper a conexão faz o 'R' passar de muito baixo para muito alto. Agora, se 'I' é constante e 'R' se aproxima do infinito, então 'V' também deve se aproximar do infinito para equilibrar a equação V = IR. É assim que você obtém a tensão alta o suficiente para ionizar o gás e desencadear ou queimar uma quantidade muito pequena de contato metálico restante. Claro que a tensão não '

No início deste tópico, alguém mencionou que quando a conexão é feita pela primeira vez apenas através de alguns pequenos pedaços de metal, o que faz com que toda a corrente flua e queime. Na verdade, isso está incorreto, pois os poucos pedaços de metal têm uma resistência muito alta, o que não permite corrente suficiente. Somente quando a conexão é interrompida é que a indutância do sistema força a corrente mais alta do que a resistência permitida.


Esta resposta está completamente errada. A indutância de uma bateria em curto é microscópica e praticamente negada por sua capacitância (também microscópica).
Dmitry Grigoryev
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