操作说明：
按下“启动”按钮，观察电弧变化。
产品简介：
展品由羊角形电极和启动按钮组成。按下按钮，会看到羊角形电极低端的空气被击穿形成电弧，并且电弧不断向上爬升，当爬升到一定高度后断开，而底部又马上形成新的电弧。这其中有什么奥妙呢？两根下窄上宽的羊角形电极，一根接高压，一根接地。当两电极间的电压足够高时，电极底部狭窄处的空气被击穿变成导体产生电弧。由于放电过程中底部温度较高，会形成上升的气流，从而推动电弧不断向上爬升，当电弧达到一定高度，电极间距超过“击穿”的临界距离时电弧就熄灭了。如此循环往复，便形成像梯子一样的电弧放电现象，犹如古希腊神话中的“雅格布天梯”。电力系统中经常会出现电弧放电，如不能及时消除电弧将可能会烧毁电力设备。电弧放电也可以为人们所用，电焊就是利用电弧产生的高温将金属融化，从而将物体焊接在一起。
视频演示：
原 理：
雅各布天梯实验的原理主要涉及电弧放电的过程。在实验中，使用两根呈羊角形的管状电极，一根接高压电，另一根接地。当电压升高到5万伏时，管状电极底部会产生电弧，电弧逐级激荡而起，向上爬升，形成类似圣火的效果。电弧放电的产生机制是在2万到5万伏的高压下，两电极最近处的空气首先被击穿，形成大量的正负等离子体，产生电弧放电。空气对流和电动力的作用使电弧向上移动，随着电弧被拉长，电阻增加，当电流供给电弧的能量小于电弧向周围空气散出的热量时，电弧就会自行熄灭。
雅各布天梯实验的应用领域包括强光光源、光谱分析、工业冶炼、焊接和高熔点金属切割等。此外，雅各布天梯实验还与希腊神话有关，源自《圣经·创世纪》中的一个故事，描述了雅各布沿着登天的梯子取得“圣火”的梦境。
应 用：
雅各布天梯在实验室中的应用主要是用于教学演示，展示电弧放电及其随周围被加热气体的上移过程。具体来说，雅各布天梯由两根呈羊角形的管状电极组成，一根接高压电，另一根接地。当电压升高到5万伏时，电极底部产生电弧，电弧逐级激荡而起，向上爬升，形成美丽的电弧放电现象。这种装置可以帮助理解电弧产生和消失的过程，以及空气对流和电动力对电弧的影响。
此外，雅各布天梯的原理是基于高压电作用下空气的击穿和等离子体的形成。在2~5万伏的高压下，电极附近的空气首先被击穿，形成正负等离子体，产生电弧放电。随着电弧被拉长，电阻增加，当电弧通过的能量小于散出的热量时，电弧会自行熄灭。