Un arc electric este fluxul de curent electric prezent între doi electrozi, format atunci când electricitatea sare de la un electrod la altul. Conexiunea realizată din salt creează o „punte” sau un arc de electroni vizibil pentru ochi. Acest arc conține căldură și luminozitate extrem de ridicate, ideale pentru sudare și iluminare.
Temperatura și luminozitatea arcurilor electrice depind în cea mai mare parte de doi factori: tipul de gaz și presiunea. Când curentul electric se deplasează în spațiul dintre electrozi, acesta încălzește aerul din jurul său. Prin modificarea compoziției chimice a aerului, căldura și luminozitatea arcului pot fi modificate.
Atunci când arcul este închis într-un recipient, din sticlă sau plastic, în funcție de utilizare, presiunea aerului din jurul arcului poate fi controlată în scopuri specifice. Aerul poate fi îndepărtat pentru a crea un vid, sau un gaz poate fi adăugat pentru a crea un arc de înaltă presiune. Ambele sunt folosite în diferite tipuri de iluminat.
Bobina Tesla este un tip de arc electric care funcționează la presiunea atmosferică obișnuită. Inventatorul său, Nikola Tesla, este în general considerat predecesorul imaginii unui „om de știință nebun”. Această imagine a fost evocată atunci când imaginile l-au arătat efectuând experimente sub lumina arcurilor electrice care funcționează în fundal.
Fulgerul este un arc electric natural care oferă același spectacol. Electricitatea creată în aer călătorește către sol sau alți nori. Aceasta formează un arc electric care poate ajunge la câțiva metri (metri) lungime.
Cuptorul cu arc electric folosește căldura ridicată din arc pentru a topi metalele. Electricitatea trece prin metale, care le încălzește până la punctul de topire. Deșeurile de metal sunt de obicei topite folosind această metodă. Energia din cuptor este de obicei mai mică în comparație cu un furnal. Capacitatea de a opri și porni rapid un cuptor cu arc permite unei fabrici de oțel să modifice sarcina cuptorului în funcție de nevoile sale.
Sudorii folosesc același principiu pentru sudarea cu arc electric. Tijele metalice sunt electrificate de o sursă de alimentare și se formează un arc când tijele intră în contact cu un alt metal. Se generează suficientă căldură pentru a topi cele două metale. Sudorii folosesc apoi acest proces pentru a suda cele două metale împreună.
O utilizare interesantă a arcului electric este difuzoarele cu plasmă. În loc să folosească difuzoare tradiționale pentru a produce sunet, majoritatea difuzoarelor cu plasmă folosesc gaz ionizat sau electricitate sub tensiune. Expansiunea și contracția arcului atunci când un curent trece prin el perturbă aerul. Aceasta, la rândul său, produce sunet. Se spune că difuzoarele cu plasmă produc un sunet mai clar, neavând limitările fizice pe care le au multe alte difuzoare.