кривой). При измерении высоких напряжений обыкновенно включают измерительный трансформатор (см.), понижающий напряжение, и приключают В. к обмотке низкого напряжения этого трансформатора.
Кроме В., являющихся переградуированными амперметрами, в технике применяются также электрометры, или электростатические В., основанные на притяжении между обкладками конденсатора в электрическом поле. Такие В. применяются для непосредственного измерения весьма высоких напряжений (до 150 киловольт и выше) или для таких измерений, где требуется, чтобы сам измерит, прибор поглощал возможно меньше энергии. См. Электрические измерительные приборы.
ВОЛЬТОВ СТОЛБ, первоначальная форма гальванической батареи, изобретенной А. Вольтой в 1799 и сыгравшей громадную роль при изучении свойств постоянного тока.
Состоит из ряда кружков меди (или серебра), цинка, суконки (или кожи), смоченных водою, щелочью или, как стали впоследствии делать, слабою серной кислотою. Кружки лежат в таком порядке: медь, суконка, цинк; медь, суконка, цинк, и т. д. Электродами служат крайние кружки столба: цинк — отрицательным и медь — положительным. См.
Гальванические элементы.
ВОЛЬТОВА ДУГА, электрический разряд сравнительно оольшой мощности, который возникает при размыкании тока между двумя угольными или металлическими электродами. Такой разряд сопровождается сильным излучением света концами накаленных электродов и газовым промежутком между ними.
Впервые В. д. была получена в начале 19 в. В. Петровым в России и почти одновременно Деви в Англии. По материалу электродов дуги разделяются на угольные и металлические. Среди металлических дуг Рис. 1. Вид вольтовой' особое место занидуги с угольными электродами. мает ртутная дуга, нашедшая, благодаря своим ценным свойствам, многочисленные применения. Ток, необходимый для питания В. д. с угольными электродами, может быть постоянным и переменным. В случае переменного тока, картина дуги совершенно одинакова для обоих электродов. При постоянном токе обычный вид дуги представлен на рисунке 1.
Верхний электрод, соединенный с положительным полюсом источника тока (анод), имеет на конце кратерообразное углубление.
Обращенный к аноду конец катода имеет вид конуса. Образование такой формы электродов обусловливается процессом обгорания и испарения углей. Светящийся промежуток между углями состоит из голубо 82
ватого конуса, служащего проводником тока и отделенного от него темным промежутком более слабого свечения — ореола.
Светящийся конус образуют газы, состоя — Е щие, гл. обр., из па — I ров углерода, испаряющегося с поверх — I ности анода. Ореол яв — 1 ляется местом химиче\ ских реакций между \ газами воздуха и паX. рами углерода. Температура анода, определенная оптическими ---------- — ------------ ? методами, равняется, Рис. 2. Вольт-амперная примерно, 4.200 гра — характеристика дуги, дусам Кельвина; катод имеет несколько меньшую температуру, а именно — около 3.100° Кельвина.
Поэтому в дугах постоянного тока сгорание положительного угля происходит почти вдвое быстрее, чем отрицательного. В то время как высокая температура анода не является необходимой для существования дуги (напр., анодом может служить раствор электролита), накаленный катод есть основная часть дугового разряда.
Механизм прохождения тока через В. д. в наст, время в общих чертах объясняется следующим образом. Носителями электрического тока в дуге служат ионизированные атомы и молекулы газа, т. е. атомы и молекулы, расщепленные на электроны и положительно заряженные остатки — ионы.
Ионизация газа происходит, гл. обр., под влиянием ударов о молекулы свободных электронов, которые, двигаясь в электрическом поле дуги, от одного столкновения до другого могут запасти кинетическую энергию, достаточную для. расщепления встречной молекулы. Возникающие в результате расщепления электроны, двигаясь дальше, в свою очередь начинают ионизировать газ и увеличивают этим общую силу тока.
Главным источником необходимых для дугового разряда электронов является накаленная поверхность катода. Как известно, поверхности нагретых до белого каления тел обладают свойством испускать в окружающее пространство свободные электроны.
Эта способность испускания — эмиссии электронов — быстро возрастает с повышением температуры. Т. о., температура катода в В. д. посредством эмиссии электронов основным образом влияет на характер дуги.
Падение напряжения на зажимах дуги является функцией силы тока, материала электродов и расстояния между ними, и обычно равняется нескольким десяткам вольт.
Зависимость между силой тока, проходящего через дугу, и напряжением на ее зажимах при постоянной длине дуги, или т. н. вольт-амперная характеристика, для электродов из однородного угля имеет вид, показанный на рис. 2. Математически эту зависимость Герта Айртон выразила следующим уравнением: e = « + pz + q^,
где е — напряжение на зажимах дуги, г — сила тока, I — расстояние между электродами,
