Возникновение этого разрежения обусловлено инерцией молекул газа, выбрасываемых со сверхзвуковой скоростью на начальном этапе расширения канала пробоя. Вследствие трения скорость расширения около поверхностей электродов намного меньше, чем в невозмущенных центральных областях, и, как только воз­никает разрежение, газ вдоль поверхностей электродов течет из внешних областей в область искрового промежутка. С увеличением интенсивности ударной волны перепад давлений увеличивается. Поскольку вязкость газа достаточно мала, этот поток холодного газа будет продолжаться и после прохождения волны разрежения.

Дуговой разряд. Электрической дуге всегда предшествует про­бой, в процессе которого создается достаточно высокая для ее образования электрическая проводимость. Электрическая дуга характеризуется токами, сила которых превышает 100 мВ и ограничивается лишь величиной внешнего сопротивления. На­пряжение горения очень мало («50 В при давлении воздуха 1 бар (10⁵ Па) и искровом промежутке 1 мм), оно состоит из ка­тодного падения «15 В, напряжения дуговой плазмы «10 В и анодного падения «25 В.Катодное падение требуется для под­держания существования большого количества горячих катодных пятен (с температурой Т порядка 3000 К, т. е. температуры испа­рения материала катода при давлении окружающей среды) рас­плавленного материала диаметром 10—40 мкм. Электроны, излу­чаемые пятнами, нужны для поддержания электрической дуги. Рис. 3.10 дает представление о повреждениях поверхности при дуге силой тока 10 А. Без таких пятен расплавленного металла дуга не может существовать, и все меры по их охлаждению приве­дут либо к увеличению катодного падения и образованию новых пятен, либо к угасанию дуги.

Вследствие высокой температуры катодных пятен происхо­дит значительное испарение материала катода. В табл. 3.2 при­ведены результаты измерений скоростей эрозии для всех трех типов разряда. Скорости эрозии при дуговом и тлеющем разрядах увеличиваются с увеличением искрового промежутка, поскольку более высокое напряжение разряда является причиной накопле­ния большого количества энергии в емкостях катушки и прово­дов, которая высвобождается, главным образом, при дуговом разряде.