Aktualisiert: 2023-06-28
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STARK Klausuren Gymnasium – Physik Oberstufe
Schlüsselwort: Gasentladung
STARK Klausuren Gymnasium – Physik Oberstufe
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STARK Klausuren Gymnasium – Physik Oberstufe
Ionen-Extraktion aus Gasentladungsplasmen
Elektrische Festigkeit von SF6 und alternativen Isoliergasen (Luft, CO2, N2, O2 und C3F7CN-Gemisch) bis 2,6 MPa
Schwefelhexafluorid (SF6) ist ein wichtiges Isoliergas in der Hochspannungstechnik. Neben den sehr guten Isoliereigenschaften hat SF6 das höchste Treibhauspotential aller bekannten Gase. Deshalb werden alternative Lösungen aktuell verstärkt nachgefragt und es ist eine Abkehr von SF6 sichtbar. Um SF6 mit umweltfreundlichen Gasen zu substituieren, müssen diese unter Druck gesetzt werden, um deren geringere elektrische Festigkeit wesentlich zu steigern. Hohe elektrische Feldstärken und Spannungen können bei hohem Druck isoliert werden. Diese Arbeit befasst sich praktisch und theoretisch mit der elektrischen Festigkeit von Gasen unter Berücksichtigung von Einflussparametern, wie: Oberflächenrauheit, Feldemission, Bestrahlung, Elektronen-Anlagerung, Spannungs-Zeit-Fläche, Vorentladungen im Hochdruck und der Einfluss von Per-Fluorierten-Gas-Gemischen.
Neben den praktischen Messungen bis 800 kV sind theoretische Erweiterungen zum Durchschlag im schwach inhomogenen Feld aufgestellt worden, welche das Verständnis zum Entladungsaufbau und die Theorie zur Ladungsträgergeneration erweitert und den Einfluss des Streamer-Mechanismus genauer beschreibt. Die ermittelten Gasparameter nach Paschen tragen zum vorgestellten Berechnungsalgorithmus zur Ladungsträgervermehrung bei. Die praxisnahe Untersuchung und der neue theoretische Ansatz ermöglicht die Berechnung der Durchschlagspannung von beliebigen schwach inhomogenen Feldanordnungen in Abhängigkeit der Schlagweite bis mindestens 2,6 MPa Druck bis zu sehr niedrigen Feldausnutzungsfaktoren. Als Ergebnis dieser Arbeit können nun Luft-isolierte Hochspannungsbetriebsmittel bis zur 420 kV Spannungsebene vorgezeigt werden.
Aktualisiert: 2023-01-31
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Elektrische Entladungen in Gasen bei vermindertem Druck
In dem vorliegenden Band gibt der Autor eine ausführliche Zusammenstellung der Forschungen über Gasentladungen bei vermindertem Druck im Zeitraum von etwa 1750 bis 1900. Die Bedeutung dieses hauptsächlich im 19. Jahrhundert entwickelten Gebietes lässt sich mit wenigen Worten beschreiben: Entdeckung des Elektrons, der Kanalstrahlen und der Röntgenstrahlen, dazu der Anlass zur Entdeckung der Radioaktivität. Allein schon damit werden diese Forschungen in die Reihe der anderen grundlegenden Arbeiten dieses Jahrhunderts gestellt: der Atomtheorie von DALTON und AVOGADRO sowie der GALVANIschen Stromerzeugung durch VOLTA.
Die einschlägigen Publikationen im angegebenen Zeitraum sind annähernd vollständig erfasst worden. Neben Berühmtheiten wie PRIESTLEY, FARADAY, PLÜCKER, HERTZ, PERRIN und J.J. THOMSON tauchen längst vergessene Namen auf, Forscher, die in keinem Lehrbuch erwähnt werden. Sie alle werden - auch als Hommage - anhand ihrer Leistungen herausgestellt und ihre Beiträge im Zusammenhang beschrieben.
Aktualisiert: 2020-12-11
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Die Glimmröhre
Im letzten Jahrzehnt hat die Glimmröhre immer mehr Eingang in den Physikunterricht gefunden. Ein äußerlicher Grund dafür ist die Tat sache, daß die Industrie viele Typen von Glimmröhren für die ver schiedensten Zwecke entwickelte und billig in den Handel brachte. Mancher Physiklehrer hat dann begonnen, mit ihnen zu experimentieren. Schon der Vorgang der Zündung einer solchen Röhre hat für jeden physikalisch Interessierten etwas Anziehendes. Die Entwicklung ist entscheidend gefördert worden, als der Katoden strahl-Oszillograph immer weitere Verbreitung fand und in jeden physikalischen HÖrsaal einzog. Die Möglichkeit, die Kennlinie einer Glimmröhre auf einfachste Weise darzustellen, gab Anlaß zu nützlichen Studien. Auch war man wieder auf die Hittorfsche Kippschaltung aufmerksam geworden, in der die Glimmröhre eine Fülle interessanter Eigenschaften erkennen läßt. Zeitschriftenaufsätze beschäftigten sich mit dem Nachweis des lichtelektrischen Effekts an einer Glimmröhre und zeigten einen einfachen Weg zu quantenphysikalischen Versuchen. Heute ist die Glimmröhre zu einem physikalischen Gerät geworden, das sehr viele experimentelle Möglichkeiten bietet. Bestechend ist zunächst die Einfachheit der Versuchaufbauten. Im wesentlichen sind es nur Potentiometer und Kondensatoren, die als Schaltelemente mit der Glimmröhre zusammenwirken. Die Schaltungen lassen viele Vari anten zu und erlauben es daher, sinnvolle Aufgaben zu stellen, die wirk liche physikalische Betrachtungen erfordern, bevor man an die mathe matische Behandlung gehen kann. Bei den Kippschaltungen werden die elektrischen Begriffe Stromstärke, Ladung, Spannung, Kapazität und Widerstand in interessanter Weise miteinander verknüpft.
Aktualisiert: 2023-02-17
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Aufbau einer Meßanlage für Untersuchungen elektrischer Gasentladungen im Bereich großer p.d.-Werte
Zur Stabilität stromstarker Glimmentladungen
Die Glimmentladung wird gewöhnlich als eine Gasentladung betrachtet, für welche niederer Druck, relativ hohe Brennspannung und mäßige Stromstärke charakteristisch ist. Der Lichtbogen brennt hingegen vorzugsweise bei hö herem Druck mit mäßiger Spannung und großer Stromstärke. Eine solche Be schreibung grenzt aber keineswegs den Existenz- und Stabilitätsbereich dieser beiden Entladungsformen ab. Bei einem Gasdruck von der Größenordnung einiger Torr und einem Elektro denabstand von mehreren Zentimetern läßt sich eine Glimmentladung mit Stromstärken unter einem Ampere ohne Schwierigkeiten betreiben, während die Entladung zum Umschlagen in den Lichtbogen neigt, wenn die Stromstär ke auf mehrere Ampere gesteigert wird. Dieses Verhalten erscheint zunächst leicht verständlich. Die Brennspannung des Lichtbogens liegt bei größeren Stromstärken wesentlich unter der Brennspannung einer Glimmentladung, während bei kleiner Stromstärke eine höhere Brennspannung für den Licht bogen erforderlich ist. Bei großem Strom ist deshalb der Lichtbogen, bei kleinem Strom die Glimmentladung die stabile Entladungsform. Der Stabilitätsbereich der Glimmentladung läßt sich allerdings leicht überschreiten, d.h. man kann die Glimmentladung ohne sonderliche Schwie rigkeit mit einigen Ampere betreiben, d.h. mit Strömen, bei denen der Lichtbogen bereits mit kleinerer Brennspannung auskommen würde. Daß man aber die Glimmentladung auch mit wirklich großen Stromstärken von 10 bis 50 Ampere dauernd aufrecht erhalten kann, ohne daß sie in den stabileren Bogen umschlägt, scheint erst durch die Untersuchungen von BERGHAUS und seinen Mitarbeitern bekannt geworden zu sein. Damit erhebt sich die interessante Frage, in welchem Stromstärkebereich die Glimmentladung existenzfähig ist und aus welchen G:r:ünden der Umschlag in den Lichtbogen erfolgt, bzw. unterbleibt.
Aktualisiert: 2022-08-15
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Probleme des elektrischen Durchschlags
Ionen-Extraktion aus Gasentladungsplasmen
Über eine neue Ionenquelle
Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
Aktualisiert: 2022-10-21
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Meßentladungsstrecken (Ionenstrecken)
Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Einführung in die Gaselektronik
Gasentladungs- Tabellen
Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
Aktualisiert: 2023-02-01
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Elektrische Entladungen in Gasen bei vermindertem Druck
In dem vorliegenden Band gibt der Autor eine ausführliche Zusammenstellung der Forschungen über Gasentladungen bei vermindertem Druck im Zeitraum von etwa 1750 bis 1900. Die Bedeutung dieses hauptsächlich im 19. Jahrhundert entwickelten Gebietes lässt sich mit wenigen Worten beschreiben: Entdeckung des Elektrons, der Kanalstrahlen und der Röntgenstrahlen, dazu der Anlass zur Entdeckung der Radioaktivität. Allein schon damit werden diese Forschungen in die Reihe der anderen grundlegenden Arbeiten dieses Jahrhunderts gestellt: der Atomtheorie von DALTON und AVOGADRO sowie der GALVANIschen Stromerzeugung durch VOLTA.
Die einschlägigen Publikationen im angegebenen Zeitraum sind annähernd vollständig erfasst worden. Neben Berühmtheiten wie PRIESTLEY, FARADAY, PLÜCKER, HERTZ, PERRIN und J.J. THOMSON tauchen längst vergessene Namen auf, Forscher, die in keinem Lehrbuch erwähnt werden. Sie alle werden - auch als Hommage - anhand ihrer Leistungen herausgestellt und ihre Beiträge im Zusammenhang beschrieben.
Aktualisiert: 2021-04-05
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STARK Klausuren Gymnasium – Physik Oberstufe
Gasentladungs- Tabellen
Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Probleme des elektrischen Durchschlags
Bücher zum Thema Gasentladung
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