
วิกฤตพลังงานโลก
มิถุนายน 23, 2025
ไฟฟ้าดับลิฟท์ค้างทำอย่างไร?
มิถุนายน 26, 2025
อาร์คไฟฟ้า (หรือการคายประจุไฟฟ้าแบบอาร์ค ) คือ การสลายตัว ของก๊าซทางไฟฟ้าที่ทำให้เกิดการคายประจุไฟฟ้า เป็นเวลานาน กระแสไฟฟ้าผ่านตัวกลางที่ไม่นำไฟฟ้า ตามปกติ เช่นอากาศจะผลิตพลาสมาซึ่งอาจผลิตแสงที่มองเห็นได้การคายประจุไฟฟ้าแบบอาร์คเริ่มต้นด้วยการแผ่รังสีเทอร์มิออนหรือการแผ่รังสีสนามไฟฟ้า อาร์คจะอาศัยการแผ่อิเล็กตรอนแบบเทอร์มิออนจากอิเล็กโทรดที่รองรับอาร์ค การคายประจุไฟฟ้าแบบอาร์คมีลักษณะเฉพาะคือแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าการคายประจุแบบเรืองแสงคำศัพท์โบราณคืออาร์คโวลตาอิกซึ่งใช้ในวลี "หลอดไฟอาร์คโวลตาอิก"

อาร์กไฟฟ้าเป็นรูปแบบของการคายประจุไฟฟ้าที่มีความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าสูงที่สุด กระแสไฟฟ้าสูงสุดที่ไหลผ่านอาร์กจะถูกจำกัดโดยวงจรภายนอกเท่านั้น ไม่ใช่โดยอาร์กนั้นเอง
อาร์คระหว่างอิเล็กโทรดสองอันสามารถเริ่มต้นได้โดยการแตกตัวเป็นไอออนและการคายประจุแบบเรืองแสง เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านอิเล็กโทรดเพิ่มขึ้น แรงดันไฟฟ้าพังทลายของช่องว่างอิเล็กโทรดเป็นฟังก์ชันรวมของความดัน ระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรด และประเภทของก๊าซที่อยู่รอบๆ อิเล็กโทรด เมื่ออาร์คเริ่มต้น แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วจะน้อยกว่าการคายประจุแบบเรืองแสงมาก และกระแสไฟฟ้าจะสูงกว่า อาร์คในก๊าซที่อยู่ใกล้ความดันบรรยากาศมีลักษณะเฉพาะคือการปล่อยแสงที่มองเห็นได้ ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าสูง และอุณหภูมิสูง อาร์คจะแตกต่างจากการคายประจุแบบเรืองแสงบางส่วนโดยอุณหภูมิที่ใกล้เคียงกันของอิเล็กตรอนและไอออนบวก ในการคายประจุแบบเรืองแสง ไอออนจะเย็นกว่าอิเล็กตรอนมาก

ในทางอุตสาหกรรม อาร์กไฟฟ้าใช้สำหรับการเชื่อมการตัดพลาสม่าสำหรับการกัดด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้าเป็นโคมไฟอาร์กในโปรเจ็กเตอร์ภาพยนตร์และสปอตไลท์ในแสงไฟบนเวที เตาอาร์กไฟฟ้าใช้ในการผลิตเหล็กและสารอื่นๆแคลเซียมคาร์ไบด์ผลิตขึ้นด้วยวิธีนี้ เนื่องจากต้องใช้พลังงานจำนวนมากในการกระตุ้นปฏิกิริยาดูดความร้อน (ที่อุณหภูมิ 2,500 องศาเซลเซียส)
หลอดไฟคาร์บอนอาร์คเป็นหลอดไฟไฟฟ้ารุ่นแรกๆ ถูกนำมาใช้กับไฟถนนในศตวรรษที่ 19 และสำหรับการใช้งานเฉพาะทาง เช่นไฟค้นหาจนถึงสงครามโลกครั้งที่ 2 ปัจจุบัน หลอดไฟอาร์คไฟฟ้าถูกนำมาใช้ในหลายๆ งาน ตัวอย่างเช่นหลอดฟลูออเรสเซนต์ หลอด ปรอท หลอดโซเดียม และหลอดเมทัลฮาไลด์ใช้สำหรับให้แสงสว่างหลอดไฟซีนอนอาร์คใช้สำหรับเครื่องฉายภาพยนตร์และไฟสปอตไลท์ในโรงละคร
การก่อตัวของอาร์กไฟฟ้าที่มีความเข้มข้นสูง ซึ่งคล้ายกับ แฟลชอาร์กขนาดเล็กเป็นรากฐานของจุดระเบิดแบบ ลวดเชื่อม สะพาน
อาร์กไฟฟ้าใช้ในอาร์คเจ็ตซึ่งเป็นระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าของยานอวกาศ
ใช้ในห้องปฏิบัติการสำหรับการสเปกโตรสโคปีเพื่อสร้างการแผ่สเปกตรัมโดยการให้ความร้อนอย่างเข้มข้นกับตัวอย่างของสสาร
อันตรายของอาร์คไฟฟ้า โดยอาร์คไฟฟ้าสามารถทำอันตรายต่อร่างกายได้แม้มิได้สัมผัส กับส่วนที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน เนื่องจากอาร์คเป็นการเบรกดาวน์ผ่านก๊าซ หรือผ่านอากาศ ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อ เกิด แรงดันเกิน อากาศรอบตัวนำมีอุณหภูมิสูง และหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าแยกออกจากกันในขณะที่มีกระแสไฟฟ้าปริมาณมาก ไหลผ่าน โดยอาร์คอาจทำให้เกิดระเบิดได้อีกด้วย
