Визуализация Разряда
Параметры Разряда
Управление Напряжением
Форма Проводника
Параметры Отображения
Формулы Коронного Разряда
Инструкции
- Увеличьте напряжение для наблюдения коронного разряда
- Сравните различные формы проводников
- Меньший радиус кончика создаёт более сильное поле
- Корона образуется при E > ~30 кВ/см
- Переключайтесь между видами заряда, поля и разряда
- Наблюдайте разницу между положительной и отрицательной короной
Что такое Коронный Разряд?
Коронный разряд происходит, когда напряжённость электрического поля на острой кромке проводника превышает электрическую прочность воздуха. Высокая плотность поверхностного заряда создаёт сильное поле, которое ионизирует соседние молекулы воздуха.
Распределение Заряда на Проводниках
На заряженном проводнике заряды распределяются по поверхности для минимизации потенциальной энергии. Они накапливаются в областях высокой кривизны (острия). Плотность поверхностного заряда σ обратно пропорциональна радиусу кривизны r.
Усиление Электрического Поля
Электрическое поле на поверхности проводника пропорционально локальной плотности поверхностного заряда: E = σ/ε₀. Поскольку плотность заряда выше всего на остриях, поле также сильнее всего там.
Пробой Воздуха и Образование Короны
Когда электрическое поле превышает примерно 30 кВ/см в воздухе, молекулы начинают ионизироваться. Свободные электроны ускоряются и создают лавину ионизации.
Практические Применения
Коронный разряд имеет множество применений: громоотводы, электростатические фильтры, копировальные аппараты, генераторы Ван де Граафа.