Tach,
bin auf der suche nach dem spezifischen widerstand von Luft, aber das steht nirgendwo, klar, und wenn, dann ist er gegen unendlich.
Aber komm ich in die nähe des wertes, wenn ich einfach den widerstand von Stickstoff nehme? Und weiß den jemand? Überall steht auch nur gegen unendlich.
Vielen Dank schon mal
guseman
Hallo Guseman,
den spezifischen Widerstand von Luft? Wäre interessant zu wissen wie dieser wohl experimentell bestimmt werden sollte.
Im Prinzip ist Luft ein ausgezeichneter Isolator (Gott sei dank, denn sonst hätten wir wohl echt ein Problem im Umgang mit elektrischen Geräten:smile:), dessen Widerstand tatsächlich gegen unendlich geht, sogar gehen muss, da sich normalerweise keine freien Ladungsträger im Gas befinden.
Leitfähige Gase finden sich eigentlich nur in Form von Plasmen. Um ein Plasma (teilweise ionisiertes Gas)zu erzeugen brauchst du viel Energie in Form von starken elektrischen Feldern oder aber Röntgen- bzw. Gammastrahlung. Ebenfalls wäre starkes Erhitzen des Gases denkbar. Im Plasma befinden sich dann viele freie Ladungsträger (Elektronen, Ionen), die das Gas elektrisch leitfähig machen.
Bei weiterem Interesse anbei ein Link:
http://de.wikipedia.org/wiki/Plasma_%28Physik%29
Gruß
Francoli
MOD: Link klickbar gemacht.
Hallo,
Im Prinzip ist Luft ein ausgezeichneter Isolator (Gott sei
dank, denn sonst hätten wir wohl echt ein Problem im Umgang
mit elektrischen Geräten:smile:), dessen Widerstand tatsächlich
gegen unendlich geht, sogar gehen muss, da sich normalerweise
keine freien Ladungsträger im Gas befinden.
Prinzip ist aber eben nicht real … so hast du z.B. schon einen Wasseranteil in normaler Luft der den Widerstand „sinken“ lassen sollte.
Luft hat nur einen begrenzten Widerstand, desshalb nimmt man bei einigen Hochspannungsanlagen auch SF6 als Isolatorgas, weil es eben besser ist/isoliert (wurde uns zumindest so mal gesagt).
Die Frage sollte aber eher was fürs Physikboard sein - vlt kann dir dort eher einer helfen …
Grüße
…mit dem Wasseranteil in Luft magst du natürlich recht haben. Obwohl dieser sehr gering ist (ca. 2-3%, bei RT), glaube ich auch, dass dies aber ausreicht um die Durchschlagsfestigkeit (nicht den elektrischen Widerstand) von Luft abzusenken.
Wird im Falle deiner Hochspannungsanlagen nicht das Gas SF6 benutzt weil die Durchlagsfestigkeit hier höher liegt?
Ein Lichtbogen, der durch zu hohe Spannungen entsteht, also „durchschlägt“, ionisiert die Luft, wobei wir dann wieder von einem Plasma sprechen. Im Bereich wo der Überschlag stattfindet besitzt das Gas eine andere Zusammensetzung und somit auch andere physikalische Eigenschaften (nämlich die eines Plasmas). Im Prinzip lässt sich das Ganze mit der Entstehung eines Blitzes bei einem Gewitter vergleichen.
Gruß
Francoli
Moin Guseman,
bin auf der suche nach dem spezifischen widerstand von Luft,
aber das steht nirgendwo, klar, und wenn, dann ist er gegen
unendlich.
das Messen eines solchen Widerstands dürfte problematisch sein, weil ab einer gewissen Spannung die Luft ionisiert und somit ‚kurzgeschlossen‘ wird.
Nicht ionisierte Luft dürfte ein nahezu idealer Widerstand sein.
Gandalf
Hallo,
ok, ich habe die Durchschlagsfestigkeit mit dem Widerstand vermehrt, weil es für mich aufs selbe hinauslief - aber beim nachdenken stimmts, beim Lichtbogen etc. kommt es zur Ionisierung …
Grüße
Aber was ist dann mit Blitzen? werden die nicht von der luft geleitet? Und Funken bei kontakten, die nahezu berühren?
Ein Lichtbogen, der durch zu hohe Spannungen entsteht, also
„durchschlägt“, ionisiert die Luft, wobei wir dann wieder von
einem Plasma sprechen. Im Bereich wo der Überschlag
stattfindet besitzt das Gas eine andere Zusammensetzung und
somit auch andere physikalische Eigenschaften (nämlich die
eines Plasmas). Im Prinzip lässt sich das Ganze mit der
Entstehung eines Blitzes bei einem Gewitter vergleichen.
Wenn man den kompletten Baum ließt kann man solche Fragen u.U. vermeiden …
Ebenfalls ohne Gruß
…wie gesagt, um die Luft leitfähig für Blitze zu machen muss sie zuvor ionisiert werden. Dies geschieht auch tatsächlich, man spricht von sogenannten Plasmakanälen, die sich zwischen Wolken und Erde bilden, in denen die Ladung (Blitz) dann abfließt. Das gleiche kann man sich bei einer Hochstromentladung vorstellen (in Miniatur).
Die Gewitter und Blitzforschung ist im Übrigen ein eigenes wissenschaftliches Fachgebiet innerhalb der Meteorologie. Viele Fragen sind noch ungelöst. Ich empfehle dir einfach mal das Thema zu googeln. Du müsstest eigentlich viele interessante Artikel zum Thema finden.
Gruß
Francoli
Hallo Fragewurm,
ok, ich habe die Durchschlagsfestigkeit mit dem Widerstand
vermehrt, weil es für mich aufs selbe hinauslief - aber beim
nachdenken stimmts, beim Lichtbogen etc. kommt es zur
Ionisierung …
Da hast du einen weiteren Denkfehler.
Der spezifische Widerstand verhält sich nach dem Ohmschen Gesetz.
R = U / I
Bei einer Funkenstrecke ändert sich der Strom zuerst gar nicht mit der Spannung.
An einer bestimmten Spannung geht dann die Ironisierung los und über eine bestimmte Strecke ist der in etwa Strom proportional zur Spannung.
Bei einem Überschlag mit Lichtbogen, fällt dann der Widerstand schlagartig, es gib da dann einen Bereich mit einem negativen Widerstandsverlauf.
MfG Peter(TOO)