Hoe het werkt:

* elektrische velden: Elektriciteit stroomt door draden omdat elektronen gemakkelijk binnen het geleidingsmateriaal bewegen. Lucht is echter een isolator. Om elektriciteit door lucht te verzenden, moet u een sterk genoeg elektrisch veld creëren om de weerstand van de lucht te overwinnen.

* afbraakspanning: Wanneer het elektrische veld sterk genoeg wordt, kan het de lucht "afbreken", de luchtmoleculen ioniseren en een pad creëren voor stroom om te stromen. Dit wordt een elektrische afvoer of boog genoemd.

* Voorbeelden:

* bliksem: Een dramatisch voorbeeld van elektriciteit die door de lucht reist. Het immense spanningsverschil tussen wolken en de grond veroorzaakt een krachtige ontlading.

* Tesla -spoelen: Deze apparaten creëren hoogspanning, hoogfrequente wisselstroom, produceren spectaculaire bogen en demonstreren draadloze stroomoverdracht.

Uitdagingen:

* Hoogspanning: Het verzenden van elektriciteit door lucht vereist extreem hoge spanningen. Dit maakt het gevaarlijk en onpraktisch voor dagelijks gebruik.

* energieverlies: Lucht is een slechte dirigent. Terwijl elektriciteit door de lucht reist, gaat een aanzienlijke hoeveelheid energie verloren als warmte en licht.

* Afstandsbeperking: De afstand die elektriciteit door lucht kan reizen, is beperkt. De sterkte van het elektrische veld verzwakt met afstand, waardoor het moeilijker is om de weerstand van de lucht te overwinnen.

* Controleerbaarheid: Het sturen van de elektriciteitsstroom door lucht is een uitdaging. Bogen kunnen grillig en onvoorspelbaar zijn.

Toepassingen:

* Bliksembeveiliging: Blikstangen bieden een pad voor bliksem om veilig naar de grond te ontladen.

* Hoogspanningsvermogentransmissie: Hoogspanningskrachtlijnen gebruiken grote torens en geleiders om energieverliezen te verminderen en een efficiënter pad voor elektriciteit te creëren.

* Industriële processen: Sommige industriële processen gebruiken hoogspanningsbogen voor lassen en andere toepassingen.

* draadloze stroomoverdracht: Onderzoekers onderzoeken manieren om elektriciteit draadloos over korte afstanden te verzenden met behulp van elektromagnetische velden.

Conclusie:

Hoewel het mogelijk is om elektriciteit door lucht te verzenden, is het geen praktische oplossing voor dagelijks gebruik. De hoogspanningsvereisten, energieverliezen en gebrek aan controle maken het geschikter voor gespecialiseerde toepassingen zoals bliksembeveiliging of hoogspanningsvermogenstransmissie. Onderzoek naar draadloze stroomoverdracht blijft echter de grenzen van deze technologie verleggen.