Почему электрические проводы, по которым подается ток к лампе розжаривания, практически не нагревается,а спираль разжаривания нагревается настолько сильно,что начинает светится?

116

266

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

toshakotik

Физика

4,7(90 оценок)

в лампе накаливания используется эффект нагревания проводника (тела накаливания) при протекании через него электрического тока (тепловое действие тока). температура тела накала резко возрастает после включения тока. тело накала излучает электромагнитное тепловое излучение в соответствии с законом планка. функция планка имеет максимум, положение которого на шкале длин волн зависит от температуры. этот максимум сдвигается с повышением температуры в сторону меньших длин волн (закон смещения вина). для получения видимого излучения необходимо, чтобы температура была порядка нескольких тысяч градусов. при температуре 5770 k (температура поверхности солнца) свет соответствует спектру солнца. чем меньше температура, тем меньше доля видимого света, и тем более «красным» кажется излучение.

часть потребляемой электрической энергии лампа накаливания преобразует в излучение, часть уходит в результате процессов теплопроводимости и конвекции. только малая доля излучения лежит в области видимого света, основная доля приходится на инфракрасное излучение. для повышения кпд лампы и получения максимально «белого» света необходимо повышать температуру нити накала, которая в свою очередь ограничена свойствами материала нити — температурой плавления. температура в 5771 к недостижима, т. к. при такой температуре любой известный материал плавится, разрушается и перестаёт проводить электрический ток. в современных лампах накаливания применяют материалы с максимальными температурами плавления — вольфрам (3410 °c) и, редко, осмий (3045 °c).

для оценки данного качества света используется т. н. цветовая температура. при достижимых практически температурах 2300—2900 °k излучается далеко не белый и не дневной свет. по этой причине лампы накаливания испускают свет, который кажется более «жёлто-красным», чем дневной свет. однако лампа — точечный источник, поэтому человеку свойственнее сопоставлять её свет со светом, к примеру, костра или свечи, чем с масштабным солнечным. поэтому свет такой температуры не вызывает раздражения при длительном использовании.

в обычном воздухе при таких температурах вольфрам мгновенно превратился бы в оксид. по этой причине тело накала помещено в колбу, из которой в процессе изготовления лампы откачивается воздух. первые изготавливали вакуумными; в настоящее время только лампы малой мощности (для ламп общего назначения — до 25 вт) изготавливают в вакуумированной колбе. колбы более мощных ламп наполняют инертным газом (азотом, аргоном или криптоном). повышенное давление в колбе газонаполненных ламп резко уменьшает скорость испарения вольфрама, чему не только увеличивается срок службы лампы, но и есть возможность повысить температуру тела накаливания, что позволяет повысить кпд и приблизить спектр излучения к белому. колба газонаполненной лампы не так быстро темнеет за счёт осаждения материала тела накала, как у вакуумной лампы.

macshsav

Физика

4,7(9 оценок)

збільшити кільце яким надуваєтся бульбашка

Реши свою проблему, спроси otvet5GPT

Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно

Задай свой вопрос

Популярно: Физика

Есть вопросы?

Как otvet5GPT работает?

otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса.
Сколько это стоит?

Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны.
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?

Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое!
В чем отличия от ChatGPT?

otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.