Оглавление | Видео опыты по химии | Видео опыты по физике | На главную страницу |
Химия и Химики № 3 2013 Журнал Химиков-Энтузиастов |
Электрическая дуга в домашних условиях ч.2 В.Н. Витер |
Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
Решил получить электрическую дугу в условиях неприспособленной для работ с электричеством химической лаборатории. Это не домашние условия, но нетрудно догадаться, что разница небольшая.
(Кроме того, разница совсем не в пользу лаборатории: если выбьет автоматическую защиту - придется вызывать электрика и объяснять ему, что случилось, т.к. щиток на замке. Зато дома достаточно открыть щиток и вернуть переключатель "автомата" в рабочее положение.) Схема установки была очень простая: два графитовых электрода подключены к осветительной сети. Последовательно в цепь включена электрическая плитка, которая играет роль сопротивления (это обязательно!). Электроды были закреплены на неглазурованных керамических плитках. В месте будущей дуги электроды были приподняты над поверхностью плиток. Электроды можно было перемещать, осторожно двигая плитки, но оказалось, что удобнее зафиксировать один из электродов, а второй перемещать, используя деревянную прищепку с ручкой в качестве держателя. Сначала я взял куски графита слоистого строения, который служил как опора для тиглей плавки кремния: такой графит отличается устойчивостью, но с этими кусками так и не удалось зажечь стабильную дугу. Потом я взял в качестве одного электрода графитовый стержень, который используется для макияжа, в качестве второго - грифель от простого карандаша [1]. С такими электродами получилось: сначала я соединил электроды, потом аккуратно развел на несколько миллиметров. Оказалось, что лучше соединять электроды не передними частями (торец в торец), а боковой поверхностью (бок в бок - так, чтобы соприкасались участки длиной несколько миллиметров). Длина дуги была до 5 мм, время горения - до 2 мин, но при необходимости время горения можно было бы увеличить, слегка пододвигая электроды, - до тех пор, пока не сгорит графит. Однако далеко не всегда дуга гасла по причине того, что концы электродов сгорали и зазор между ними увеличивался. Нередко концы электродов покрывались минеральной золой, которая и прекращала контакт. Дело в том, что в простых карандашах (и в карандашах для макияжа) используется не чистый графит [2]. Углерод сгорает, а минеральная составляющая остается. Удалось снять видео. К сожалению, темного светофильтра для съемки дуги у меня не было. Из-за сильной засветки на видео не удается рассмотреть деталей, но визуально можно наблюдать светящийся разряд в форме дуги (направленной вверх) и значительно более яркое свечение тех участков электродов, к которым прикасается дуга. _____________________________________________ 1 Стержни нужно было нагреть в пламени: чтобы сгорела органика, но я этот этап опустил, так что органические вещества угля испарялись и сгорали непосредственно во время горения дуги. 2 Например, в грифели простых карандашей добавляют глину. |
Электрическая дуга |
В более поздних экспериментах закрепил один из электродов в лапке штатива, а другой пропустил через отверстие держателя (с помощью такого держателя крепят лапки или кольца к штативу). Электроды вводил в соприкосновение боковыми частями, после чего медленно отводил незакрепленный электрод в сторону.
|
Электрическая дуга |