Номер 9, страница 164 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

9. Опишите особенности протекания дугового разряда.

9. Дуговой разряд — это один из видов самостоятельного электрического разряда в газе, обладающий рядом специфических особенностей, которые отличают его от других видов разрядов.

Ключевые особенности протекания дугового разряда:

1. Высокая плотность тока. Дуга характеризуется протеканием большого тока (от ампер до сотен килоампер) через относительно узкий плазменный канал. Плотность тока в столбе дуги очень высока и может составлять от $10^2$ до $10^8$ А/см².

2. Низкое падение напряжения. Несмотря на большую силу тока, напряжение, необходимое для поддержания дуги, сравнительно невелико — обычно оно составляет всего несколько десятков вольт (например, 20-80 В). Это обусловлено высокой электропроводностью плазменного канала.

3. Высокая температура. Канал дугового разряда представляет собой высокотемпературную плазму. Температура в осевой части дуги достигает очень высоких значений — от 5 000 К до 50 000 К. Эта температура достаточна для плавления и испарения любых известных материалов, что и определяет основные сферы применения дуги.

4. Основной механизм эмиссии. Главным процессом, обеспечивающим непрерывный поток электронов и поддержание разряда, является эмиссия электронов с катода. В дуге с "горячим" катодом доминирует термоэлектронная эмиссия: катод разогревается до очень высокой температуры (тысячи градусов) из-за бомбардировки положительными ионами и начинает интенсивно испускать электроны. Это обеспечивает возможность протекания большого тока при малом катодном падении потенциала.

5. Интенсивное свечение. Из-за высокой температуры плазма в дуге испускает мощное световое излучение, что делает дугу ослепительно яркой. Спектр излучения зависит от состава газа и материала электродов.

Благодаря этим особенностям, в первую очередь высокой температуре, дуговой разряд широко применяется в технике: для электросварки и резки металлов, в дуговых сталеплавильных печах, в качестве мощных источников света (дуговые лампы в прожекторах), в плазмотронах для нанесения покрытий и в плазмохимии.

Ответ: Особенностями протекания дугового разряда являются высокая плотность тока при низком падении напряжения, чрезвычайно высокая температура плазменного канала (тысячи кельвинов) и поддержание разряда в основном за счет термоэлектронной эмиссии с раскаленного катода.