Vad är en elektrisk ljusbåge?

En elektrisk båge är flödet av elektrisk ström mellan två elektroder, som bildas när elektricitet hoppar från en elektrod till en annan. Anslutningen från hoppet skapar en ”bro” eller båge av elektroner som är synliga för ögat. Denna båge innehåller extremt hög värme och ljusstyrka, idealisk för svetsning och belysning.
Temperaturen och ljusstyrkan hos ljusbågar beror mest på två faktorer: typ av gas och tryck. När den elektriska strömmen färdas i gapet mellan elektroderna värmer den upp luften runt den. Genom att ändra luftens kemiska sammansättning kan ljusbågens värme och ljusstyrka ändras.

När ljusbågen är inkapslad i en behållare, gjord av glas eller plast beroende på dess användning, kan lufttrycket som omger ljusbågen kontrolleras för specifika ändamål. Luften kan avlägsnas för att skapa ett vakuum, eller en gas kan tillsättas för att skapa högtrycksbågar. Båda används i olika typer av belysning.

Tesla-spolen är en typ av ljusbåge som fungerar i vanligt atmosfärstryck. Dess uppfinnare, Nikola Tesla, anses allmänt vara föregångaren för bilden av en ”galen vetenskapsman”. Den här bilden framkallades när bilder visade honom utföra experiment under ljuset av elektriska ljusbågar som verkar i bakgrunden.

Blixten är en naturligt förekommande ljusbåge som ger samma skådespel. Elektriciteten som skapas i luften går till marken eller andra moln. Detta bildar en elektrisk ljusbågsblixt som kan nå flera yards (meter) lång.
Den elektriska ljusbågsugnen använder den höga värmen i ljusbågen för att smälta metaller. Elektricitet passerar genom metallerna, vilket värmer dem till smältpunkt. Skrotmetaller smälts vanligtvis med denna metod. Energin från ugnen är vanligtvis lägre jämfört med en masugn. Möjligheten att snabbt stoppa och starta en ljusbågsugn gör det möjligt för ett stålverk att ändra ugnsbelastningen efter sina behov.

Svetsare använder samma princip för elektrisk bågsvetsning. Metallstavar elektrifieras av en strömkälla, och en båge bildas när stavarna kommer i kontakt med en annan metall. Tillräckligt med värme genereras för att smälta de två metallerna. Svetsarna använder sedan denna process för att svetsa samman de två metallerna.

En intressant användning för ljusbåge är på plasmahögtalare. Istället för att använda traditionella högtalare för att producera ljud använder majoriteten av plasmahögtalarna joniserad gas eller strömförande. Expansionen och sammandragningen av bågen när en ström färdas genom den stör luften. Detta i sin tur producerar ljud. Det sägs att plasmahögtalare ger ett klarare ljud genom att inte ha de fysiska begränsningarna många andra högtalare har.