Чому горить лампочка?

Якщо мається на увазі лампа розжарювання, то відповідь на це питання можна знайти в підручнику фізики середньої школи. Давайте згадувати. Конструкція лампи базується на використанні ефекту розжарювання (нагрівання) провідника. Те, що називають тепловим дією струму, проявляється при проходженні через провідник електричного струму змінної напруги. Провідником служить шляхом утворення (спіраль). Температура провідника різко збільшується, синхронно з включенням струму. Згідно функції Планка, провідник починає випускати електромагнітне теплове випромінювання. Максимум функції Планка досягається при підвищенні температури: чим вища температура, тим коротше довжина електромагнітної хвилі, тим яскравіше (біліше) випромінюється провідником (вольфрамової ниткою) світло. При зниженні напруги, знижується і температура, відбувається зменшення частки видимого світла до «червоного». Основна частина енергії, що проходить через провідник, перетворюється у випромінювання: теплове і електроволновое (світло), частина втрачається в процесі теплопровідності матеріалів, з яких виготовлена ​​лампа, і конвекції. Таким чином, в випромінюванні видимих ​​електромагнітних хвиль задіюється мала частка енергії, левова її частка йде на невидимі, інфрачервоні, хвилі. Щоб посилити світіння лампи, потрібно підвищувати температуру розігрівання (розжарювання) провідника. Зробити це в бажаному обсязі неможливо через обмежені можливості матеріалу, з якого виготовлений провідник (температури плавлення вольфраму). Температура, ідеальна для створення максимально «білого» кольору випромінювання просто недосяжна, тому що провідник зруйнується. В сучасних лампах розжарювання нитки з вольфраму або осмію розігріваються до 2400-2800 градусів і випромінюють яскраво-жовте світло. Провідник неможливо розігрівати «на повітрі», він почне утворювати оксиди, тому його поміщають в скляну колбу, з якої відкачуються все атмосферні гази. Колби потужних ламп розжарювання заповнюються газом (азот, аргон, криптон). Тиск газів зменшує швидкість руйнування провідника. Але провідник все одно руйнується, розпорошуючись дрібнодисперсним порошком, тому колби покриваються, зсередини, чорним нальотом.

...
ПОДІЛИТИСЯ: