1 of 13

JÁKOB LAJTORJÁJA

10.B

RÉPÁNSZKY JÁNOS

MÉSZÁROS-KOMÁROMY KOPPÁNY

BÍRÓ NIMRÓD

GILYÁN ZSOMBOR

2 of 13

MEGÉPÍTÉSE

  • 1.lépés: Doboz alapjai
  • -Doboz alapjának megépítése
  • -Ventilátor beszerelése
  • -Transzformátor elhelyezése

3 of 13

MEGÉPÍTÉSE

  • 2.lépés: vezetékek bekötése
  • -Ventilátor bekötése
  • -Trafó bekötése
  • -Kismegszakító felszerelése és bekötése
  • -Visszajelző lámpák bekötése

4 of 13

MEGÉPÍTÉSE

  • 3.lépés: első teszt
  • -Tető befejezése
  • -Bekötés a létrába
  • -Kipróbálás

5 of 13

MEGÉPÍTÉSE

  • 4.lépés: Utolsó simitások
  • -Ablak felszerelése
  • -Falak befejezése
  • -Ventilátor rácsok felcsavarása
  • -Matrica és fogó felrakása

6 of 13

BEVEZETÉS

  • A név a Bibliából származik, Jákob álmából. Jákob egy olyan létrát látott amely a földtől az égig ért és amelyen Isten angyalai folyamatosan fel és le járnak.
  • A Jákob létrája egy olyan kísérlet, amelyben két, felfelé egymástól távolodó réz elektróda között elektromos ív jön létre. Az ív az elektródák alján gyullad be, majd folyamatosan felfelé mozog, végül megszakad, és a folyamat újraindítható.
  • A kísérlethez szükséges érteni:
        • hogyan válik a levegő vezetővé,
        • hogyan alakul ki az elektromos ív,
        • miért emelkedik felfelé,
        • és milyen tényezők határozzák meg az ív sebességét.

7 of 13

A LEVEGŐ IONIZÁCIÓJA

 

 

8 of 13

MIÉRT MÁSZIK FEL AZ ÍV?

  • A plazma hőmérséklete felmelegíti a körülötte lévő levegőt.
  • A levegő kitágul, ezáltal csökken a sűrűsége.
  • A kisebb sűrűségű meleg levegőre felhajtóerő hat, ez természetes konvekciót hoz létre.
  • A forró plazmaoszlopot a levegő magával húzza, ezért mászik felfelé az ív.

9 of 13

MIÉRT SZAKAD MEG AZ ÍV?

  • Ahogy az ív emelkedik, az elektródák távolsága nő és a plazmacsatorna is hosszabb lesz.
  • A hosszabb ív nagyobb ellenállású és több energiát veszít.
  • Egy ponton a feszültség már nem tudja fenttartani az ionizációt és az ív kihuny.

10 of 13

AZ ÍV SEBESSÉGE

Mitől függ:

      • Hőmérséklet: Minél erősebb a hőáramlás annál gyorsabb az ív.
      • Teljesítmény: A nagyobb teljesítmény gyorsabb áramlást okoz.
      • Elektródák távolsága: Ha az elektródák gyorsan távolodnak, akkor az ív alacsonyabbra jut.

(Páratartalom: Az ív könnyebben indul és gyorsabb lesz.)

 

 

11 of 13

AZ ÍV SEBESSÉGE

  •  

 

Források:Lieberman & Lichtenberg – Principles of Plasma Discharges and Materials Processing (2005)Raizer, Y.P. – Gas Discharge Physics (1991, Springer) – a kisülési csatorna mozgásának klasszikus tárgyalása, beleértve a termikus instabilitást Paschen-törvény – [Wikipedia / standard fizika tankönyvek] – a visszagyújtási feltétel megértéséhez Kísérleti mérések Jacob's ladder-rel: pl. American Journal of Physics folyóiratban megjelent oktatási célú cikkek (pl. DOI keresés: "Jacob's ladder arc velocity" – sajnos konkrét cikkszámot nem tudok garantáltan idézni)

12 of 13

AZ ÍV SEBESSÉGÉNEK KISZÁMÍTÁSA

 

 

 

13 of 13

KÖSZÖNJÜK A FIGYELMET!