Badan filamen lampu pijar moden diperbuat daripada. Jenis lampu elektrik

Dua mentol daripada kalungan Krismas disambung secara bersiri

Hari ini, ketika rakyat sedang bersiap sedia untuk bertemu Tahun Baru, di blog SamElektrik.ru, kami sudah memikirkan tentang Musim Panas. Lebih tepat lagi, mengenai musim panas, artikel pertama yang diterbitkan hari ini!

Artikel itu boleh dianggap saintifik dan teori, tetapi sebaliknya kejuruteraan dan praktikal.
Tidak dinafikan bahawa artikel itu mungkin menarik minat jurutera dan juruteknik yang aktivitinya berkaitan dengan pengendalian peranti yang mudah dan biasa kepada kita semua sebagai mentol lampu pijar. Dan juga - untuk semua orang yang berminat dalam fizik.

Saya mengingatkan anda bahawa saya sudah mempunyai percubaan untuk meneroka isu ini di blog saya - dalam artikel saya "“

Walaupun mentol lampu biasa, walaupun "kehidupan seharian", ciri operasinya mempunyai apa yang biasa dipanggil "bintik putih".

Pada masa ini, parameter elektrik lampu pijar tidak boleh dikira jika mod operasi berbeza daripada pasport (dari mod yang mentol lampu direka). Penulis mencadangkan model fizikal di mana ia mungkin untuk mendapatkan beberapa formula yang sesuai untuk menyelesaikan pelbagai masalah kejuruteraan praktikal.

Saya merakamkan ucapan terima kasih kepada pemilik sumber kerana diberi peluang untuk menerbitkan memoir ini.

Matrosov S.

lampu pijar

Artikel ini dicadangkan untuk difahami sebagai tafsiran (atau penjelasan) yang diperluaskan bagi artikel "hukum Kepler untuk mentol lampu pijar" - https://www.proza.ru/2016/09/19/1858

Artikel ini menyediakan formula yang membolehkan anda mengira parameter lampu pijar dalam mod sewenang-wenangnya, termasuk mod yang berbeza daripada mod pasport.

Formula untuk pergantungan voltan dan kuasa mentol lampu

Ini adalah formula utama artikel, terbitan yang akan diberikan di bawah. Formulanya kelihatan seperti ini:

Untuk mana-mana lampu pijar, terdapat parameter yang stabil pada pelbagai mod elektrik. Parameter ini ialah nisbah kubus voltan kepada kuasa dua kuasa.

Teknik untuk menggunakan formula adalah mudah.

Kami mengambil mentol lampu, membaca pada mentol atau di pangkalan parameter yang direka - voltan dan kuasa, hitung pemalar, kemudian masukkan sebarang voltan sewenang-wenang ke dalam formula dan hitung kuasa yang akan dilepaskan pada mentol lampu .

Mengetahui kuasa, mudah untuk mengira arus.

Mengetahui arus, mudah untuk mengira rintangan filamen.

Mari kita lihat isu yang berkaitan dengan operasi yang betul formula, serta dengan sekatan yang tidak dapat dielakkan kerana fakta bahawa formula "mutlak" tidak wujud.

Walau bagaimanapun, pertama sedikit "teori" ...

Dan apa yang segar dalam kumpulan VK SamElectric.ru ?

Langgan dan baca artikel selanjutnya:

Premis asas "teori".

Formula itu diperoleh dengan andaian bahawa dalam logam (yang terdiri daripada filamen) arus dan rintangan mempunyai satu intipati fizikal.

Dalam bentuk yang dipermudahkan, ia boleh dikatakan seperti ini.

Menurut pandangan moden, arus adalah pergerakan tertib pembawa caj. Untuk logam ia akan menjadi elektron.

Diandaikan bahawa rintangan elektrik logam ditentukan oleh gerakan KACAOTIK bagi elektron yang sama.

Apabila suhu filamen meningkat, pergerakan elektron yang huru-hara meningkat, yang akhirnya membawa kepada peningkatan rintangan elektrik.

sekali lagi. Arus dan rintangan dalam filamen adalah perkara yang sama. Satu-satunya perbezaan ialah arus adalah pergerakan tertib di bawah tindakan medan elektrik, dan rintangan adalah pergerakan elektron yang huru-hara.

Sedikit "skolastik algebra"

Sekarang bahawa "teori" telah tamat (tersenyum), saya akan memberikan pengiraan algebra untuk terbitan formula "utama".

Notasi kanonik hukum Ohm kelihatan seperti:

I*R=U

Untuk menyelaraskan nilai kuantitatif, adalah perlu untuk memasukkan pekali perkadaran yang sesuai, untuk komponen semasa - Kt dan untuk komponen perintang - Kr:

Pertimbangan yang paling umum membawa kepada idea bahawa pekali ini harus saling timbal balik, yang bermaksud:

Dalam kes ini, mendarab secara berpasangan sisi kanan dan kiri (dalam sistem persamaan), kita kembali kepada hukum Ohm asal:

I*R=U

Terbitan akhir formula

Mari kita lihat dengan lebih dekat sistem persamaan:

Kami kuasa duakan persamaan pertama dan darabkannya secara berpasangan.

Di sebelah kiri kita melihat ungkapan untuk kuasa, dan juga mengingati bahawa hasil darab pekali adalah sama dengan satu, akhirnya kita menulis semula:

Dari sini kita mendapat ungkapan untuk pekali semasa:

Dan untuk pekali rintangan (ia saling songsang):
di mana Rnom dan Unom ialah kuasa terkadar dan voltan yang ditanda pada tapak atau pada mentol lampu.

Ia kekal untuk menggantikan nilai-nilai pekali ini dalam formula "SPLIT" Undang-undang Ohm, dan kami akan mendapat ungkapan akhir untuk arus dan rintangan.

Mendarabkan hubungan terakhir dengan Ux, kita dapat:

Untuk tidak mengganggu diri anda dengan petak, kiub dan akar ini, cukup untuk mengingati pergantungan mudah yang mengikuti dari hubungan terakhir. Mengkuadratkan hubungan terakhir, kami mendapat formula yang jelas dan boleh difahami:

Bagi mana-mana mentol lampu dengan filamen tungsten, nisbah kubus voltan kepada kuasa dua adalah nilai MAHAL.

Hubungan yang diperolehi menunjukkan persetujuan yang sangat baik dengan keputusan praktikal (pengukuran) dalam pelbagai parameter voltan dan untuk sangat pelbagai jenis lampu pijar, terdiri daripada dalaman, automotif dan berakhir dengan mentol untuk lampu suluh ...

Beberapa alasan umum tentang rintangan mentol pijar

Sudah tentu, untuk nilai voltan kecil (apabila voltan yang digunakan adalah KETARA berbeza daripada papan nama), formula kami akan "berpusing".

Sebagai contoh, apabila mengira rintangan mentol pijar bilik 95W, 230V, disambungkan kepada sumber voltan 1 volt, formula

memberikan nilai rintangan filamen 36.7171 ohm.

Jika kita mengandaikan bahawa kita menggunakan voltan 0.1 volt pada lampu, maka rintangan reka bentuk benang akan menjadi 11.611 ohm ...

Intuisi memberitahu kita bahawa ini tidak sama sekali, tetapi tidak sama sekali…

Di kawasan voltan rendah, formula akan stabil "menurunkan" nilai rintangan yang dikira berbanding dengan yang sebenar, dan inilah perkaranya...

Dalam konsep yang sedang dipertimbangkan, secara tersirat diandaikan bahawa gerakan huru-hara elektron "MEMBEKU" tanpa adanya voltan terpakai luaran. Walau bagaimanapun, adalah jelas bahawa pergerakan elektron tidak "membeku" walaupun tanpa voltan luaran yang digunakan (jika lampu hanya terletak di atas meja dan tidak dihidupkan di mana-mana).

Pergerakan elektron yang huru-hara mempunyai sifat TERMA dan disebabkan oleh SUHU SEMULAJADI filamen.

Momen ini tidak diambil kira oleh formula dan pengukuran langsung rintangan benang oleh peranti pasti akan menunjukkan perbezaan antara nilai rintangan yang diukur dan yang dikira.

Sinaran dan kecekapan mentol lampu pijar

Sebelum menangani persoalan tentang kebolehgunaan formula untuk mengira mod "voltan rendah", perhatian harus ditumpukan pada satu titik.

Mentol lampu ialah penukar kuasa elektrik yang hampir sempurna kepada tenaga pancaran.

Hakikat bahawa pemaju mentol lampu berdegil berjuang untuk meningkatkan kecekapan mentol tidak menjejaskan kenyataan ini dalam apa cara sekalipun. Lampu pijar adalah penukar kuasa elektrik yang ideal kepada sinaran.

Hakikatnya ialah pemaju berusaha untuk meningkatkan pengeluaran tenaga CAHAYA, dan dalam pengertian ini mereka mengira kecekapan. Pemaju berusaha untuk meningkatkan pekali penukaran kuasa elektrik kepada sinaran CAHAYA, kepada sinaran dalam julat yang boleh dilihat.

Kecekapan mentol ini sangat kecil. Walau bagaimanapun, mentol lampu memancar dengan indah DALAM KESELURUHAN spektrum dan sangat banyak dalam julat inframerah, di mana mata kita tidak melihat.

Untuk mengira parameter elektrik semata-mata, ia tidak penting kepada kami sama sekali, DALAM julat APA yang dikeluarkan mentol lampu. Ia hanya penting untuk kita ingat bahawa mentol lampu SENTIASA memancar, jika hanya beberapa (walaupun yang paling kecil) voltan digunakan padanya. Dan penting untuk diingati bahawa kuasa input dilesapkan dalam bentuk sinaran.

Berapa banyak kuasa elektrik yang dibekalkan kepada lampu, ia adalah kuasa TERSEBUT yang akan hilang dalam bentuk sinaran.

Tiada siapa yang membatalkan undang-undang pemuliharaan tenaga dan tiada siapa yang membatalkan undang-undang kedua termodinamik sama ada. Jadi, berapa banyak yang telah tiba - begitu banyak yang perlu pergi. Dan ia akan berkurangan dengan tepat dalam bentuk sinaran, kerana tiada tempat untuk mendapatkan lebih banyak tenaga - hanya dalam sinaran. Ini adalah keadaan yang sangat penting.

Dari segi struktur, filamen adalah dawai tungsten nipis dengan diameter kira-kira 50 mikron dan panjang kira-kira setengah meter, digulung menjadi lingkaran konfigurasi yang rumit.

Vakum dalam kelalang menghapuskan kemungkinan pemindahan haba perolakan - HANYA MELALUI RADIASI.

Sudah tentu, sebahagian daripada haba keluar melalui antena lampu di mana lingkaran dipasang, tetapi ini sangat kecil.

Untuk menggambarkan kekecilan ini, kita boleh melukis satu analogi.

Saya ulangi, filamen tungsten itu sendiri sama dengan saiz rambut dari kuncir gred pertama, panjang 50 cm dan diameter 50 mikron.

Jika anda membesarkan rambut ini secara visual ... ia seperti jika kita mempunyai wayar dengan diameter 1 mm dan panjang 10 meter! Akal sehat menentukan bahawa pendawaian ini TIDAK disejukkan oleh pemindahan haba di tepi. Ya, sesuatu akan hilang pada titik sentuhan, tetapi kuasa utama akan hilang sepanjang keseluruhan pendawaian.

Untuk kes lingkaran yang terletak di dalam vakum, semua kuasa akan masuk ke SINARAN dan tidak kira dalam julat spektrum apa…

Satu eksperimen penting dengan mengukur rintangan dengan ohmmeter

Mana-mana, walaupun arus terkecil AKAN mempunyai kesan haba pada pendawaian, MEMANASkannya ...

Dengan mengukur rintangan mentol lampu dengan penguji, kita ... melepasi ARUS melaluinya. Arus dari penguji adalah kecil, tetapi ADALAH. Oleh itu, apabila mengukur rintangan benang, kami MEMANASKAN benang dan, sebagai hasilnya, menukar nilai parameter dengan fakta pengukuran.

Secara kasarnya, penguji JUGA BERBOHONG. Penguji menunjukkan nilai rintangan gegelung TIDAK BENAR.

Untuk mengesahkan keadaan ini, anda boleh melakukan percubaan mudah. Ia tersedia untuk sesiapa sahaja.

Anda boleh menggunakan penguji SAMA untuk memilih dua mentol lampu dengan nilai (tutup) yang sama bagi rintangan "sejuk" benang, dan ukur rintangan DUA mentol, pertama setiap satu secara berasingan, dan kemudian disambungkan secara bersiri.

Pengukuran berulang menunjukkan bahawa jumlah rintangan yang diukur secara berasingan TIDAK DATANG DENGAN jumlah rintangan sambungan siri ...

Kami mengukur rintangan mentol lampu secara berasingan.

Kami kemudian mengukur rintangan siri.

Dan kami STEADY memerhatikan bahawa jumlah rintangan yang diukur "tunggal" ternyata LEBIH daripada jumlah rintangan mentol yang disambung secara bersiri.

Peranti adalah sama, julat pengukuran tidak ditukar, supaya ralat pengukuran metodologi dikecualikan.

Dan semuanya menjadi jelas.

Rintangan siri dua gegelung MENGURANGKAN arus daripada penguji, dan filamen kurang panas.

Dan apabila kita mengukur mentol secara berasingan, maka arus pengukuran lebih besar dan, dengan itu, bacaan peranti meningkat disebabkan walaupun kecil, tetapi MENINGKAT dalam suhu filamen akibat pemanasan semasa proses pengukuran ...

Sebelum ini (suku abad yang lalu, apabila penguji digital masih eksotik), adalah mustahil untuk menangkap perbezaan ini dengan penunjuk penunjuk. Kini di mana-mana rumah terdapat penguji digital Cina dan sesiapa sahaja boleh melakukan eksperimen mudah ini.

Perbezaan dalam rintangan adalah kecil, tetapi perbezaannya adalah JELAS, yang tidak termasuk walaupun sedikit kemungkinan ketidaktepatan percubaan.

Saya menyambungkan mentol lampu, menyambungkan penguji dan mengambil gambar hasil eksperimen tersebut. Gambar-gambar dengan jelas menunjukkan bahawa penguji menunjukkan rintangan mentol lampu yang berkurangan yang disambungkan secara bersiri.

Dalam gambar untuk mentol lampu isi rumah 60 watt 220 volt, jumlah rintangan diukur secara berasingan: 72.0 + 65.2 = 137.2 ohm.

Walau bagaimanapun, dengan mengukur rintangan secara bersiri, instrumen akan "menurunkan" bacaan kepada 136.8 ohm!

Gambar serupa diperhatikan untuk mentol lampu garland:

Kesimpulan. Formula pengiraan menunjukkan nilai RENDAH bagi rintangan gegelung "sejuk".

Pengukuran penguji menunjukkan rintangan gegelung sejuk MENINGKAT.

Pemikiran semula jadi timbul - Betapa menakutkan untuk hidup !!! Siapa nak percaya?

Mari cuba fikirkan ini...

Kuasa sinaran berhubung dengan latar belakang sekeliling

Mari kita anggarkan kuasa sinaran lampu sepadan dengan suhu latar belakang ambien.

Adalah diketahui bahawa pemalar Stefan-Boltzmann σ = 5.670373 10 -8, maka kuasa sinaran per meter persegi

P \u003d σ ST 4

Sebagai nilai anggaran sewenang-wenangnya, kami akan mengambil diameter lingkaran 40 mikron dan panjang 50 cm Suhu keadaan normal ialah 293K (20C). Menggantikan data ini ke dalam formula Stefan-Boltzmann, kami memperoleh kuasa sinaran pada suhu 0.026258 watt.

Untuk kepentingan, kami mengira kuasa untuk sesetengah orang pelbagai suhu persekitaran:

Tolak 40 (233K) 0.0105 Watt

Tolak 20 (253K) 0.0146 Watt

Sifar (273K) 0.0198 Watt

Tambah 20 (293K) 0.026258 Watt (keadaan biasa)

Tambah 40 (313K) 0.0342 Watt

Untuk rasa ingin tahu, anda boleh mengira sinaran lampu apabila suhu ambien ialah 2300K:

P = 99.7 watt.

Yang, secara umum, adalah dalam persetujuan yang baik dengan keadaan sebenar - lampu yang direka untuk 100 watt memanaskan sehingga suhu 2300K.

Ia boleh dinyatakan dengan tahap kepastian yang tinggi bahawa geometri lingkaran ini sepadan dengan mentol lampu "ratus watt" yang diberi nilai pada 220 volt.

Sekarang mari kita mengira semula nilai kuasa ini kepada voltan "dikurangkan". Seolah-olah suhu ambien sepadan dengan Sifar Mutlak, dan beberapa voltan digunakan pada lampu, memanaskan gegelung.

Untuk pengiraan semula, kami menggunakan nisbah yang terhasil bahawa voltan dan kuasa sepadan dengan kuasa "tiga" dan "dua".

Jadual menunjukkan bahawa kuasa "arus" mentol lampu pada voltan 0.902 ... Volt memanaskan gegelung pada suhu 293K. Begitu juga, kuasa "arus" pada voltan 1.0758 volt akan memanaskan gegelung ke suhu 313K (20 darjah lebih tinggi).

Sekali lagi, ini mengandaikan bahawa suhu ambien ialah Sifar Mutlak.

Kesimpulan. Perubahan voltan yang sangat kecil mempunyai kesan yang ketara ke atas suhu filamen. Kami menukar voltan sebanyak tujuh belas perseratus Volt (1.0758 - 0.902 \u003d 0.1738) dan suhu meningkat sebanyak 20 darjah.

Pengiraan ini sangat bersyarat, tetapi ia boleh digunakan sebagai nilai ANGGARAN.

Anggaran secara semula jadi sangat kasar, kerana undang-undang Stefan-Boltzmann menerangkan sinaran pemancar "ideal" - badan hitam (jasad hitam), dan lingkaran sangat berbeza daripada benda hitam, tetapi, bagaimanapun, kami mendapat "nombor yang sangat munasabah. ”...

Dari plat Excel dapat dilihat bahawa sudah pada voltan 1 volt pada lampu, suhu lingkaran akan menjadi 40 darjah Celsius. Kita masukkan lebih, akan ada lagi.

Kesimpulan semula jadi menunjukkan dirinya bahawa pada voltan 10-15 volt, benang akan menjadi agak panas, walaupun ini tidak akan kelihatan secara visual.

Pada mata, benang akan kelihatan "HITAM" (sejuk) sehingga suhu 600 darjah (permulaan sinaran dalam julat yang boleh dilihat).

Mereka yang ingin "memandu nombor" boleh melakukannya sendiri menggunakan formula Stefan-Boltzmann.

Hasilnya akan bersyarat, kerana fakta bahawa (seperti yang disebutkan di atas) lingkaran mempunyai beberapa albedo dan tidak sepadan dengan pemancar benda hitam, TETAPI (!) Anggaran suhu akan agak boleh dipercayai ...

Saya ulang - ia adalah PENILAIAN. Benang mula bersinar pada kira-kira 20 volt.

Di samping itu, saya ingin menarik perhatian kepada penyebaran parameter mentol lampu.

Dalam foto dengan penguji, mentol kecil (garland) telah dipilih dan ditentukur oleh saya dengan sangat berhati-hati. Untuk pelbagai tujuan pengukuran dan eksperimen. Itulah sebabnya mereka menunjukkan rintangan yang sama, yang dipanggil "peluru ke peluru".

Ungkapan untuk arus adalah sama. Transformasi algebra kecil. Dan persamaan kuasa dua terakhir diperolehi berkenaan dengan Kami yang tidak diketahui.

Daripada rajah itu jelas bahawa Us ialah voltan pada lampu.

Daripada Pentadbir Blog.

Artikel ini mengambil bahagian dalam Peraduan Artikel Musim Panas 2018. Menyimpulkan (secara sementara) - pada Jun 2018. Langgan untuk menerima artikel baharu dan sertai kumpulan VK, sentiasa ada lebih banyak berita daripada di blog!

Lampu pijar tidak boleh mengandungi udara, nitrogen atau sebarang gas lain selain daripada gas lengai (argon, kripton, xenon). Hakikatnya ialah suhu lingkaran adalah lebih daripada 2000 darjah Celsius. Pada suhu ini, tungsten akan bertindak balas dengan APA-APA gas, kecuali gas lengai. Tetapi mengisi mentol dengan helium atau neon terlalu mahal, jadi argon termurah digunakan terutamanya. Krypton dan xenon lebih mahal, tetapi saya tidak tahu apa kelebihan yang mereka berikan, namun ia juga digunakan. Apabila air dihidupkan mentol lampu yang dihidupkan (dan oleh itu panas), kaca hanya retak, tetapi tiada "letupan" mentol berlaku.

Anda silap sama sekali tentang lampu halogen. Ya, halogen termasuk fluorin, klorin, bromin, iodin, astatin. Bagi ununseptium, anda agak tergesa-gesa. Ya, sudah tentu, jika ia boleh diperolehi, maka sudah pasti ia akan merujuk kepada halogen. Tetapi ia masih belum diterima, dan oleh itu tidak mempunyai namanya sendiri, sahaja nombor siri(bilangan proton dalam nukleus).

0 0

Mentol lampu adalah barang yang kecil tetapi sangat berguna. Video ciptaan dilampirkan.

Secara definisi, lampu pijar ialah sumber cahaya elektrik di mana badan filamen, yang biasanya merupakan konduktor refraktori, terletak di dalam mentol, dikosongkan atau diisi dengan gas lengai, dan dipanaskan pada suhu tinggi dengan bantuan arus elektrik. yang dilaluinya. Akibatnya, cahaya boleh dilihat dipancarkan. Untuk filamen, aloi berasaskan tungsten digunakan.

lampu pijar tujuan am(230 V, 60 W, 720 lm, tapak E27, ketinggian keseluruhan lebih kurang 110 mm

Prinsip operasi lampu pijar

Nah, semuanya sangat mudah di sini. Arus elektrik melalui badan pijar dan memanaskannya. Filamen memancarkan sinaran haba elektromagnet, yang mengikut undang-undang Planck. Fungsinya mempunyai maksimum bergantung pada suhu. Jika suhu meningkat, maka perubahan maksimum ke arah panjang gelombang yang lebih pendek. Untuk...

0 0

Mentol lampu pijar

Pelbagai sumber cahaya agak besar, tetapi lampu pijar telah menemui pengedaran dan aplikasi yang paling besar. Persoalannya timbul: "Mengapa sebenarnya dia mendapat populariti yang begitu besar dan ditemui pada setiap masa?" Walau bagaimanapun, kita melihat lampu lain, dan jika ada alternatif untuknya, maka akan ada keburukan.

Untuk menilai semua kelebihan dan kekurangan, adalah perlu untuk mempertimbangkan struktur sumber cahaya.

Mentol lampu pijar terdiri daripada:

Pelbagai bentuk kelalang dalam kebanyakan kes dijelaskan oleh penampilan estetik, dan kadang-kadang oleh kemungkinan pemasangan yang mudah. Fungsi mentol adalah untuk melindungi filamen daripada pemendakan atmosfera.

Pada mulanya, apabila sumber cahaya elektrik baru sahaja dihasilkan, vakum dicipta dalam mentol kaca lampu. Pada masa ini, teknologi ini digunakan hanya untuk kuasa rendah(sehingga 25 W), dan sumber cahaya kuasa yang lebih tinggi diisi dengan gas lengai (argon, nitrogen, kripton)....

0 0

Filamen dalam lampu dipanaskan pada suhu tinggi, yang hampir dengan takat lebur tungsten (3422°C). Tungsten, serta arang batu, yang digunakan dalam lampu pertama, dengan suhu bilik mereka tidak berbeza dalam aktiviti kimia, bagaimanapun, lingkaran tungsten panas (serta filamen karbon) terbakar di udara dalam beberapa saat. Ini boleh disahkan dengan mudah dengan cuba menghidupkan lampu pijar dengan mentol ditanggalkan.

Supaya filamen tungsten (spiral) tidak terbakar, ia mesti diasingkan daripada tindakan udara. Lampu pertama adalah vakum, i.e. udara telah dikosongkan daripada kelalang mereka. Ahli kimia sedar bahawa bekas kaca yang berfungsi di bawah vakum boleh menyebabkan banyak masalah. Kerosakan sedikit pada kaca atau tekanan mekanikal di dalam kaca - dan kapal sedemikian boleh meletup.

Lampu moden dipenuhi dengan argon atau campuran kripton dan xenon. Ini bermanfaat bukan sahaja dari segi keselamatan, tetapi juga untuk memanjangkan hayat lampu. utama...

0 0

Bilakah mentol lampu pijar pertama muncul?

Pada tahun 1809, Delarue Inggeris membina lampu pijar pertama (dengan lingkaran platinum). Pada tahun 1838, Jobar Belgium mencipta lampu pijar arang. Pada tahun 1854, Heinrich Göbel Jerman membangunkan lampu "moden" pertama - benang buluh hangus di dalam kapal yang dipindahkan. Dalam 5 tahun akan datang, beliau membangunkan apa yang ramai dipanggil lampu praktikal pertama. Pada tahun 1860, ahli kimia dan fizik Inggeris Joseph Wilson Swan menunjukkan keputusan pertama dan menerima paten, tetapi kesukaran untuk mendapatkan vakum membawa kepada fakta bahawa lampu Swan tidak berfungsi lama dan tidak cekap.

Lampu filamen tungsten komersial pertama Amerika.

Pada 11 Julai 1874, jurutera Rusia Alexander Nikolaevich Lodygin menerima nombor paten 1619 untuk lampu filamen. Sebagai filamen, dia menggunakan rod karbon yang diletakkan di dalam kapal yang dipindahkan.

Pada tahun 1875, V. F. Didrikhson menambah baik lampu Lodygin dengan mengepam ...

0 0

Saya tidak menasihati, anda tidak akan dapat menariknya sendiri.

Ingat cerita tentang bagaimana seorang pemandu teksi membawa seorang lelaki ke hospital yang, dengan berani, memasukkan mentol lampu elektrik ke dalam mulutnya, tetapi tidak dapat memadamkannya semula? Pemandu teksi yang tertarik memutuskan untuk menguji sendiri kisah ini, berkata, "bagaimana, jika ia masuk, ia mesti keluar." Dan...juga pergi berjumpa doktor. Apa masalahnya?..
PEPERIKSAAN. Untuk percubaan, kami membeli mentol lampu standard 60 W. Wartawan "Sloboda" Dmitry Buzin menawarkan diri untuk memeriksa anekdot "tentang mentol" pada dirinya sendiri: dia tidak percaya bahawa mustahil untuk mengeluarkan mentol dari mulutnya. Tetapi... Dmitry masih tidak dapat! Menurut doktor, adalah mustahil untuk melakukan ini kerana kekejangan otot rahang. Membuka mulut ke lebar maksimum hanya boleh dilakukan jika mulut ditutup terlebih dahulu. Jika mulut sudah terbuka (contohnya, dua pertiga apabila mentol lampu berada di dalam mulut), otot-otot terlalu tegang untuk membuka mulut lebih banyak lagi. Hanya doktor boleh mengeluarkan mentol - sama ada dengan bantuan ...

0 0

Teknologi pencahayaan moden adalah mustahil tanpa gas lengai. Dalam kebanyakan jenis dan reka bentuk pelbagai sumber cahaya, kehadirannya dikesan. Dalam sesetengah lampu, gas mulia mewujudkan persekitaran perlindungan lengai. Pada yang lain, di bawah pengaruh nyahcas elektrik, cahaya berwarna yang indah dihasilkan.

Apabila melepasi nyahcas elektrik dalam lapisan pelbagai gas mulia, cahaya berlaku warna yang berbeza. Warna cahaya bergantung pada sifat gas itu sendiri dan pada syarat tambahan yang dikenakan padanya.

Argon.
Ia digunakan terutamanya dalam campuran dengan gas lain. Hari ini, argon mendapat permintaan yang tinggi dalam kejuruteraan pencahayaan. Ekonomi moden, penjimatan tenaga atau, seperti yang dipanggil, padat lampu pendarfluor diisi dengan campuran argon dan merkuri. Pengeluaran lampu sedemikian semakin mendapat momentum. Oleh kerana ekonomi mereka, mereka menjadi lebih diminati dalam kalangan penduduk. Oleh itu, kini, sebahagian besar argon yang dihasilkan oleh industri digunakan ...

0 0

Peranti pencahayaan yang paling biasa bagi kami ialah mentol lampu pijar biasa. Ia adalah sumber pencahayaan, yang terdiri daripada mentol kaca, badan pijar, elektrod, tapak dan penebat.

Mereka mudah, boleh dipercayai, dan boleh dibeli pada harga yang sangat rendah. Walaupun populariti lampu pijar, mereka mempunyai beberapa kelemahan. Kecekapan peranti sedemikian adalah kira-kira 2%, output cahaya rendah dalam 20 Lm / W dan pendek, kira-kira 1000 jam, hayat perkhidmatan.

Prinsip operasi

Apabila disambungkan ke rangkaian elektrik, lampu pijar menukar tenaga elektrik kepada tenaga cahaya dengan memanaskan konduktor (filamen) filamen. Diperbuat daripada tungsten refraktori atau aloinya, filamen berada dalam mentol kaca yang diisi dengan gas lengai atau vakum (untuk lampu berkuasa rendah sehingga 25 W).

Peranti mentol lampu "Ilyich"

Kelalang berfungsi untuk melindungi daripada pendedahan faktor luaran, dan gas lengai (kripton, nitrogen, xenon, argon dan campurannya) tidak membenarkan tungsten ...

0 0

Definisi
Lampu pijar ialah sumber cahaya yang menukarkan tenaga arus elektrik yang melalui lingkaran lampu kepada haba dan cahaya. Mengikut sifat fizikal, dua jenis sinaran dibezakan: termal dan luminescent.
Sinaran terma ialah cahaya yang dipancarkan
semasa memanaskan badan. Cahaya adalah berdasarkan penggunaan sinaran haba lampu elektrik pijar.

Kelebihan dan kekurangan

Kelebihan lampu pijar:
apabila dihidupkan, mereka menyala hampir serta-merta;
bersaiz kecil;
kos mereka adalah rendah.

Kelemahan utama lampu pijar:
lampu mempunyai kecerahan yang membutakan, yang menjejaskan penglihatan manusia secara negatif, oleh itu, ia memerlukan penggunaan kelengkapan yang sesuai yang mengehadkan silau;
mempunyai hayat perkhidmatan yang pendek (kira-kira 1000 jam);
seumur hidup...

0 0

10

Lampu halogen, bergantung pada tahap voltan sesalur, dibahagikan kepada dua jenis: voltan sesalur 220-230 V dan voltan rendah - 12 V atau 24 V.

Kumpulan pertama termasuk sejumlah besar jenis yang berbeza dari segi kuasa, saiz, asas dan tujuan. Selalunya ia digunakan dalam industri dan pencahayaan luar. Tetapi di antara mereka terdapat lampu dan aplikasi "rumah" dengan yang biasa tapak skru E27 atau E14 sehingga 250 watt. Mereka sempurna menggantikan lampu pijar konvensional. Mereka membandingkan dengan baik dengan peningkatan hampir dua kali ganda dalam hayat perkhidmatan dan fluks bercahaya. Perbezaan utama dari lampu pijar konvensional ialah lampu halogen mempunyai suhu operasi yang lebih tinggi, jadi anda harus dipandu oleh peraturan: jika kartrij dinilai untuk 150 W, maka kuasa "halogen" tidak boleh melebihi 100 watt.

Terdapat juga banyak jenis dalam kumpulan voltan rendah, tetapi mereka mempunyai satu persamaan - pengubah injak turun diperlukan untuk menyambung ke rangkaian, biasanya 12 V. V ...

0 0

11

Antara sumber tiruan Lampu pijar adalah pencahayaan yang paling biasa. Di mana sahaja ada elektrik, anda boleh mengesan perubahan tenaganya kepada cahaya, dan lampu pijar hampir selalu digunakan untuk ini. Mari kita fikirkan bagaimana dan apa yang memanaskan mereka, dan apakah mereka.

Prinsip operasi dan ciri reka bentuk

Prinsip umum Tindakan lampu pijar terdiri daripada pemanasan kuat badan filamen oleh aliran zarah bercas. Untuk memancarkan spektrum yang boleh dilihat oleh mata manusia, suhu objek bercahaya mesti mencapai 570 ...

0 0

12

Jenis lampu moden yang digunakan untuk menerangi kediaman, pejabat, premis rumah hari ini mengagumkan dengan kepelbagaiannya. Mereka berbeza antara satu sama lain bukan sahaja dalam kuasa pencahayaan, tetapi juga dalam prinsip operasi, akibatnya - dalam pelbagai warna cahaya, ketahanan dan jumlah elektrik yang digunakan.

Sehubungan itu, terdapat jenis lampu pencahayaan yang menggunakan sejumlah kecil elektrik dan pada masa yang sama mengeluarkan pencahayaan terang dan haba minimum - lampu ini dikelaskan sebagai lampu penjimatan tenaga, jenisnya juga pelbagai dalam reka bentuk.

Jenis lampu elektrik generasi baru adalah yang tahan terhadap penurunan voltan dalam rangkaian dan mempunyai Kuantiti yang besar waktu operasi dan kitaran hidup/mati, yang digabungkan dengan penggunaan tenaga yang rendah, menjadikannya berbeza dengan ketara daripada lampu pijar tradisional.

Walau bagaimanapun, lampu pencahayaan moden tidak terhad kepada ini, mereka bukan sahaja ...

0 0

Lampu pijar adalah yang paling meluas di kalangan sumber cahaya buatan. Di mana sahaja terdapat arus elektrik, perubahan tenaganya kepada cahaya boleh didapati, dan lampu pijar hampir selalu digunakan untuk ini. Mari kita fikirkan bagaimana dan apa yang memanaskan mereka, dan apakah mereka.

Ciri-ciri lampu tertentu boleh didapati dengan memeriksa indeks yang dicap pada tapak logamnya.

Indeks menggunakan sebutan alfanumerik berikut:

• B - Bispiral, isi argon
• BK - Bispiral, isi kripton
• B - Vakum
• G - Isi gas, isi argon
• DS, DSh - Lampu hiasan
• RN - pelbagai tujuan
• A - Tudung lampu
• B - Bentuk berpintal
• D - Bentuk hiasan
• E - Dengan tapak skru
• E27 - Versi Plinth
• Z - Cermin
• ZK - Pengagihan cahaya pekat lampu cermin
• ЗШ - Pengagihan cahaya yang luas
• 215-230V - Skala voltan yang disyorkan
• 75 W - Penggunaan kuasa elektrik

Jenis lampu pijar dan tujuan fungsinya

1. Lampu pijar tujuan am

Mengikut tujuan fungsinya, yang paling biasa ialah lampu pijar tujuan am (LON). Semua LON yang dihasilkan di Rusia mesti mematuhi keperluan GOST 2239-79. Ia digunakan untuk luaran dan dalaman, serta untuk lampu hiasan, dalam rumah tangga dan rangkaian perindustrian dengan voltan 127 dan 220 V dan frekuensi 50 Hz.

LON mempunyai hayat yang agak singkat, secara purata, kira-kira 1000 jam, dan kecekapan rendah - mereka menukar hanya 5% elektrik kepada cahaya, dan selebihnya dilepaskan sebagai haba.

Satu ciri LON berkuasa rendah (sehingga 25 W) ialah filamen karbon yang digunakan di dalamnya sebagai filamen. Teknologi lapuk ini digunakan pada "" pertama dan hanya dikekalkan di sini.

Lampu tahan seismik, juga termasuk dalam kumpulan LON, secara strukturnya mampu menahan kejutan seismik dengan tempoh sehingga 50 ms.

2. Lampu pijar projektor

Lampu projektor pijar jauh lebih berkuasa daripada jenis lain dan direka bentuk untuk pencahayaan arah atau isyarat pada jarak yang jauh. Menurut GOST, mereka dibahagikan kepada tiga kumpulan: lampu tayangan filem (GOST 4019-74), untuk lampu sorot tujuan umum (GOST 7874-76) dan lampu suar (GOST 16301-80).

Penggunaan pendawaian tiga wayar dalam rangkaian rumah menyediakan tahap tinggi keselamatan kebakaran dan mengurangkan risiko kepada kehidupan manusia. Dalam menyelesaikan isu - - sudah cukup untuk mengikuti peraturan asas dan skema pemasangan.

Untuk peralatan rangkaian elektrik premis kediaman dengan peralatan keselamatan, adalah perlu untuk membuat pilihan antara memasang RCD atau difavtomat. Boleh bantu dengan ini. Anda boleh memasang difavtomat dalam beberapa cara, yang boleh anda baca.

Badan filamen dalam lampu projektor lebih panjang dan pada masa yang sama terletak lebih padat, untuk meningkatkan kecerahan keseluruhan dan pemfokusan seterusnya bagi fluks cahaya. Tugas memfokus diselesaikan dengan alas tumpuan khas yang disediakan dalam beberapa model, atau kanta optik dalam reka bentuk lampu carian dan rumah api.

Kuasa maksimum lampu projektor yang dihasilkan di Rusia hari ini ialah 10 kW.

3. Lampu cermin pijar

Lampu pijar cermin dibezakan oleh reka bentuk mentol khas dan lapisan aluminium reflektif. Bahagian pengalir cahaya mentol diperbuat daripada kaca beku, yang melembutkan cahaya dan melicinkan bayang-bayang kontras daripada objek. Lampu sedemikian ditandakan dengan indeks yang menunjukkan jenis fluks cahaya: ZK (pengedaran cahaya tertumpu), ZS (pengedaran cahaya sederhana) atau ZSh (pengedaran cahaya lebar).

Kumpulan ini juga termasuk lampu neodymium, perbezaannya ialah penambahan neodymium oksida kepada formula komposisi dari mana mentol kaca ditiup. Disebabkan ini, sebahagian daripada spektrum kuning diserap, dan suhu warna beralih ke kawasan sinaran putih yang lebih terang. Ini membolehkan penggunaan lampu neodymium dalam pencahayaan dalaman untuk kecerahan yang lebih besar dan mengekalkan warna di bahagian dalam. Huruf "H" telah ditambahkan pada indeks lampu neodymium.

Skop lampu cermin adalah besar: tingkap kedai, lampu pentas, rumah hijau, rumah hijau, ladang ternakan, pencahayaan pejabat perubatan dan banyak lagi.


4. Lampu pijar halogen

Sebelum anda menentukan lampu pijar yang anda perlukan, anda harus mengkaji ciri dan tanda jenis sedia ada. Dengan semua kepelbagaian mereka, anda perlu memahami dengan tepat tujuan lampu yang dipilih dan bagaimana dan di mana ia akan digunakan. Sekiranya ciri-ciri lampu tidak sesuai dengan tugas-tugas yang mana ia dibeli, ia bukan sahaja boleh menyebabkan kos yang tidak perlu, tetapi juga membawa kepada kecemasan sehingga kegagalan kuasa dan kebakaran.

Video menghiburkan yang mencirikan kerja tiga jenis mentol lampu

Walaupun terdapat serangan aktif mentol lampu penjimatan tenaga, lampu pijar kekal sebagai sumber cahaya yang paling biasa. Reka bentuk asas lampu pijar elektrik tidak berubah selama lebih daripada 100 tahun dan terdiri daripada tapak, konduktor sesentuh dan mentol kaca yang melindungi lingkaran nipis filamen daripada persekitaran. Prinsip operasi lampu pijar adalah berdasarkan sinaran optik yang diperoleh daripada konduktor yang dipanaskan kepada suhu tinggi dalam persekitaran lengai.

cerita

Sumber cahaya elektrik pertama - arka elektrik dinyalakan pada tahun 1802 oleh saintis Rusia V.V. Petrov. Sebagai sumber semasa, dia menggunakan bateri besar 2100 sel tembaga-zink, dinamakan sempena salah satu pencipta elektrik Volta, "volta". Petrov menggunakan sepasang rod karbon yang disambungkan ke kutub yang berbeza pada bateri galvanik. Apabila hujung rod menghampiri pada jarak yang dekat, pelepasan elektrik menembusi celah udara, manakala hujung rod menjadi putih-panas, dan arka berapi muncul di antara mereka. Sukar untuk menggunakan lampu sedemikian - rod karbon terbakar dengan cepat dan tidak sekata, dan arka mengeluarkan cahaya yang terlalu panas dan terang.

Alexander Nikolaevich Lodygin pada tahun 1872 memfailkan permohonan, dan kemudian menerima paten (No. 1619, bertarikh 11 Julai 1874) untuk peranti - lampu pijar dan kaedah pencahayaan elektrik murah. Dia mempatenkan ciptaan ini terlebih dahulu di Rusia, dan kemudian juga di Austria, Great Britain, Perancis, Belgium. Dalam lampu Lodygin, badan pemanas adalah batang nipis arang batu retort yang diletakkan di bawah penutup kaca. Pada tahun 1875, mentol Lodygin menerangi kedai Florent di Jalan Bolshaya Morskaya di St. Petersburg, yang diberi penghormatan untuk menjadi kedai pertama di dunia dengan lampu elektrik. Pemasangan lampu elektrik luar dengan lampu arka yang pertama di Rusia telah mula beroperasi pada 10 Mei 1880 di Jambatan Liteiny di St. Petersburg. Mentol Lodygin dihidangkan selama kira-kira dua bulan sehingga arang terbakar (terdapat empat arang sebegitu dalam lampu baharu Lodygin - apabila satu arang terbakar, satu lagi akan menggantikannya).

Saintis Rusia Pavel Nikolaevich Yablochkov menyusun batang arang batu secara selari, memisahkannya dengan lapisan tanah liat, yang secara beransur-ansur menguap. "Lilin" Yablochkov dibakar dengan merah jambu yang indah dan ungu. Pada tahun 1877 mereka menerangi salah satu jalan utama di Paris. Dan lampu elektrik mula dipanggil "la lumiere russe" - "cahaya Rusia".

Namun begitu, pencipta mentol lampu elektrik moden dipanggil Thomas Edison. Pada 1 Januari 1880, di Menlo Park (AS), demonstrasi lampu elektrik untuk rumah dan jalan, yang dicadangkan oleh Thomas Edison, telah diadakan, yang dihadiri oleh tiga ribu orang. Edison membuat penambahbaikan yang paling penting dalam reka bentuk lampu pijar Lodygin: dia mencapai penyingkiran udara yang ketara dari lampu, kerana filamen pijar bersinar tanpa terbakar.

Edison mereka bentuk asas berulir lampu moden yang terkenal, yang dinamakan sempena namanya. Hari ini, hanya huruf pertama "E" dalam sebutannya telah terselamat daripada nama penuh. Di samping itu, Edison mencadangkan satu sistem untuk pengeluaran dan pengagihan tenaga elektrik untuk pencahayaan.

Penambahbaikan lampu pijar diteruskan sehingga kini. Daripada arang batu, filamen mula dibuat daripada logam tahan panas - pertama dari osmium dan tantalum, dan kemudian dari tungsten. Untuk mengurangkan penyejatan dan meningkatkan kekuatan, sejak tahun 1910-an, mereka belajar memutar benang logam menjadi lingkaran tunggal dan berulang kali. Untuk mengelakkan wap logam daripada mendap pada kaca, kelalang mula mengisinya dengan nitrogen atau gas lengai.

Semua ini memungkinkan untuk meningkatkan kecekapan bercahaya lampu pijar daripada 4-6 asal kepada 10-15 lm / W, dan hayat perkhidmatan dari 50-100 kepada nilai biasa yang kini 1000 jam. prinsip haba mendapatkan cahaya telah menemui aplikasi dalam lampu pijar halogen.

Catatan. Mengapa logam panas bercahaya? Menurut teori kuantum, jika tenaga yang mencukupi diberikan kepada elektron dalam apa jua cara, maka ia akan bergerak ke tahap tenaga yang lebih tinggi, dan selepas 10-13 s ia akan kembali ke keadaan asalnya, memancarkan foton. Fakta ini bukan sahaja disebabkan oleh cahaya logam panas, tetapi juga oleh pendarfluor "sejuk" kunang-kunang, di mana elektron teruja kerana tenaga pemisahan ATP, serta cahaya fosfor yang telah berada dalam matahari, memancarkan cahaya hijau dalam gelap.

Informasi teknikal

Kecekapan bercahaya lampu pijar agak rendah. Ia adalah yang paling rendah di antara lampu elektrik moden dan terletak dalam julat dari 4 hingga 15 lm / W. Kecerahan tinggi filamen, digabungkan dengan saiz kecilnya, membolehkan penggunaan lampu pijar dalam sistem optik dan lampu sorot. Lampu pijar mempunyai pelbagai voltan dan kuasa terkadar. Lampu jenis ini boleh beroperasi dalam julat luas suhu ambien, yang dihadkan hanya oleh rintangan haba bahan yang digunakan dalam pembuatannya (-100...+300°C). Fluks bercahaya lampu pijar dikawal dengan menukar voltan operasi, yang boleh dicapai dengan pemalap (dimmer) bagi sebarang reka bentuk.

Walau bagaimanapun, kelemahannya adalah tinggi suhu bekerja dan jumlah haba yang dijana semasa operasi. Lampu pijar adalah sensitif kepada kemasukan air, kerana sebahagian daripada mentol kaca akan pecah disebabkan oleh penyejukan mendadak sebahagian daripada mentol kaca, dan berpotensi bahaya kebakaran disebabkan oleh suhu operasi yang tinggi.

Hari ini di dunia terdapat aliran menurun yang stabil dalam bahagian lampu pijar dalam jumlah volum lekapan lampu. Dalam sektor profesional pasaran pencahayaan di negara maju, bahagian ini hari ini tidak melebihi 10%, digantikan oleh halogen dan peranti lampu LED yang lebih ekonomik.

Mentol lampu pijar adalah barang yang sangat penting dalam kehidupan manusia. Dengan itu, berjuta-juta orang boleh menjalankan perniagaan tanpa mengira masa. Pada masa yang sama, peranti ini sangat mudah dalam pelaksanaan: cahaya dipancarkan oleh filamen khas di dalam bekas kaca, dari mana udara dialihkan, dan dalam beberapa kes digantikan dengan gas khas. Filamen diperbuat daripada konduktor dengan suhu tinggi lebur, yang memungkinkan untuk memanaskan dengan arus kepada cahaya yang boleh dilihat.

Lampu pijar tujuan am (230 V, 60 W, 720 lm, tapak E27, ketinggian keseluruhan lebih kurang 110 mm

Cara mentol lampu pijar berfungsi

Kaedah kerja peranti ini semudah pelaksanaan. Di bawah pengaruh elektrik yang melalui konduktor refraktori, yang terakhir dipanaskan pada suhu tinggi. Suhu pemanasan ditentukan oleh voltan yang digunakan pada mentol lampu.

Mengikut undang-undang Planck, konduktor yang dipanaskan menjana radiasi elektromagnetik. Mengikut formula, apabila suhu berubah, sinaran maksimum juga berubah. Semakin besar haba, semakin pendek panjang gelombang cahaya yang dipancarkan. Dengan kata lain, warna cahaya bergantung pada suhu konduktor filamen dalam mentol lampu. Panjang gelombang spektrum yang boleh dilihat dicapai pada beberapa ribu darjah Kelvin. Dengan cara ini, suhu Matahari adalah kira-kira 5000 Kelvin. Lampu dengan suhu warna ini akan bersinar dengan cahaya neutral siang hari. Dengan penurunan dalam pemanasan konduktor, sinaran akan bertukar menjadi kuning, kemudian menjadi merah.

Dalam mentol lampu, hanya sebahagian kecil daripada tenaga yang ditukar kepada cahaya yang boleh dilihat, selebihnya ditukar kepada haba. Selain itu, hanya sebahagian daripada sinaran cahaya yang dapat dilihat oleh seseorang, selebihnya sinaran adalah inframerah. Oleh itu, terdapat keperluan untuk meningkatkan suhu konduktor penyinaran supaya terdapat lebih banyak cahaya yang boleh dilihat dan kurang sinaran inframerah (dengan kata lain, peningkatan kecekapan). Tetapi suhu maksimum konduktor pijar dihadkan oleh ciri-ciri konduktor, yang tidak membenarkan ia dipanaskan sehingga 5770 Kelvin.

Konduktor yang diperbuat daripada sebarang bahan akan cair, berubah bentuk atau berhenti mengalirkan arus. Pada masa ini, mentol lampu dilengkapi dengan filamen tungsten yang boleh menahan 3410 darjah Celsius.
Salah satu sifat utama lampu pijar ialah suhu cahaya. Selalunya, ia adalah antara 2200 dan 3000 Kelvin, yang membenarkan hanya cahaya kuning dipancarkan, dan bukan putih siang hari.
Perlu diingatkan bahawa dalam udara konduktor tungsten pada suhu ini akan segera berubah menjadi oksida, untuk mengelakkan sentuhan dengan oksigen yang mesti dihalang. Untuk melakukan ini, udara dipam keluar dari mentol, yang cukup untuk mencipta lampu 25 watt. Mentol lampu yang lebih berkuasa mengandungi gas lengai bertekanan di dalamnya, yang membolehkan tungsten bertahan lebih lama. teknologi ini membolehkan anda meningkatkan sedikit suhu cahaya lampu dan lebih dekat dengan cahaya siang.

Peranti mentol lampu pijar

Mentol lampu berbeza sedikit dalam reka bentuk, tetapi komponen utama termasuk filamen konduktor penyinaran, bekas kaca dan terminal. Di lampu tujuan khas mungkin tidak ada tapak, mungkin ada pemegang lain konduktor penyinaran, satu mentol lagi. Sesetengah lampu pijar juga mempunyai fius feronikel yang terletak di celah salah satu terminal.

Fius terletak terutamanya di kaki. Terima kasih kepadanya, mentol tidak dimusnahkan apabila konduktor penyinaran pecah. Apabila filamen lampu pecah, arka elektrik muncul, mencairkan sisa konduktor. Bahan cair konduktor, yang jatuh pada kelalang kaca, dapat memusnahkannya dan mencetuskan api. Fius dimusnahkan oleh arus tinggi arka elektrik dan menghentikan filamen daripada mencair. Tetapi mereka tidak memasang fius sedemikian kerana kecekapannya yang rendah.

Reka bentuk lampu pijar: 1 - mentol; 2 - rongga kelalang (vakum atau diisi dengan gas); 3 - badan bercahaya; 4, 5 - elektrod (input semasa); 6 - cangkuk-pemegang badan haba; 7 - kaki lampu; 8 - pautan luar plumbum semasa, fius; 9 - kes asas; 10 - penebat asas (kaca); 11 - sentuhan bahagian bawah pangkalan.

Kelalang

Mentol kaca lampu pijar melindungi konduktor penyinaran daripada pengoksidaan dan pemusnahan. Saiz mentol bergantung pada kadar pemendapan bahan konduktor.

Medium gas

Mentol lampu pertama dihasilkan dengan kelalang vakum, pada zaman kita hanya peranti berkuasa rendah dibuat dengan cara ini. Lampu yang lebih berkuasa dihasilkan diisi dengan gas lengai. Sinaran haba oleh konduktor pijar bergantung kepada nilai jisim molar gas. Selalunya, kelalang mengandungi campuran argon dan nitrogen, tetapi ia juga boleh menjadi hanya argon, serta krypton dan juga xenon.

Jisim molar gas:

• N2 - 28.0134 g/mol;
• Ar: 39.948 g/mol;
• Kr - 83.798 g/mol;
• Xe - 131.293 g/mol;

Secara berasingan, ia patut mempertimbangkan lampu halogen. Halogen dipam ke dalam kapal mereka. Bahan konduktor filamen menyejat dan bertindak balas dengan halogen. Sebatian yang terhasil terurai semula pada suhu tinggi dan bahan kembali ke konduktor penyinaran. Harta ini membolehkan anda meningkatkan suhu konduktor, akibatnya kecekapan dan tempoh lampu meningkat. Di samping itu, penggunaan halogen memungkinkan untuk mengurangkan saiz kelalang. Daripada minus, perlu diperhatikan rintangan kecil konduktor filamen pada permulaan.

Filamen

Bentuk konduktor penyinaran adalah berbeza, bergantung pada spesifik mentol lampu. Selalunya, mentol lampu menggunakan filamen bulat, tetapi kadangkala konduktor reben juga boleh ditemui.
Mentol lampu pertama dihasilkan walaupun dengan arang batu yang dipanaskan sehingga 3559 darjah Celsius. Mentol lampu moden dilengkapi dengan konduktor tungsten, kadangkala dengan konduktor osmium-tungsten. Jenis lingkaran tidak sengaja - ia mengurangkan dengan ketara dimensi konduktor filamen. Terdapat bispiral dan trispiral diperoleh dengan kaedah memutar berulang. Jenis konduktor filamen ini memungkinkan untuk meningkatkan kecekapan dengan mengurangkan sinaran haba.

Sifat mentol lampu pijar

Mentol lampu dihasilkan untuk pelbagai tujuan dan lokasi pemasangan, yang merupakan sebab perbezaan voltan litarnya. Magnitud arus dikira mengikut undang-undang Ohm yang terkenal (voltan dibahagikan dengan rintangan), dan kuasa menggunakan formula mudah: darab voltan dengan arus atau bahagikan voltan kuasa dua dengan rintangan. Untuk membuat mentol pijar dengan kuasa yang diperlukan, wayar dengan rintangan yang diperlukan dipilih. Biasanya, konduktor dengan ketebalan 40-50 mikron digunakan.
Apabila bermula, iaitu, menghidupkan mentol dalam rangkaian, lonjakan semasa berlaku (urutan magnitud lebih besar daripada yang nominal). Ini disebabkan oleh suhu filamen yang rendah. Lagipun, pada suhu bilik, konduktor mempunyai sedikit rintangan. Arus dikurangkan kepada nominal hanya apabila filamen dipanaskan disebabkan oleh peningkatan rintangan konduktor. Bagi lampu karbon pertama, ia adalah sebaliknya: mentol sejuk mempunyai lebih rintangan daripada yang panas.

alas tiang

Asas lampu pijar mempunyai bentuk dan saiz yang standard. Terima kasih kepada ini, adalah mungkin untuk menggantikan mentol lampu dalam candelier atau peranti lain tanpa masalah. Yang paling popular ialah soket mentol berulir bertanda E14, E27, E40. Nombor selepas huruf "E" menunjukkan diameter luar tapak. Terdapat juga tapak mentol lampu tanpa benang, dipegang di dalam kartrij oleh geseran atau peranti lain. Mentol lampu dengan soket E14 lebih kerap diperlukan apabila menggantikan yang lama dalam candelier atau lampu lantai. Pangkalan E27 digunakan di mana-mana - dalam kartrij, candelier, peranti khas.
Sila ambil perhatian bahawa di Amerika voltan litar ialah 110 volt, jadi mereka menggunakan alas tiang yang berbeza daripada tiang Eropah. Di kedai Amerika terdapat mentol lampu dengan soket E12, E17, E26 dan E39. Ini dilakukan untuk tidak mengelirukan secara tidak sengaja mentol lampu Eropah berkadar 220 volt dan mentol Amerika untuk 110 volt.

Kecekapan

Tenaga yang dibekalkan kepada mentol lampu pijar dibelanjakan bukan sahaja untuk penghasilan spektrum cahaya yang boleh dilihat. Sebahagian daripada tenaga dibelanjakan untuk pelepasan cahaya, sebahagiannya ditukar menjadi haba, tetapi bahagian terbesar dibelanjakan untuk cahaya inframerah, yang tidak boleh diakses oleh mata manusia. Pada suhu konduktor pijar 3350 Kelvin, kecekapan mentol lampu hanya 15%. Dan lampu 60-watt standard dengan suhu cahaya 2700 Kelvin mempunyai kecekapan kira-kira 5%.
Sememangnya, kecekapan mentol secara langsung bergantung pada tahap pemanasan konduktor penyinaran, tetapi dengan lebih banyak haba yang kuat benang tidak akan bertahan lama. Pada suhu konduktor 2700K, mentol lampu akan bersinar selama kira-kira 1000 jam, dan apabila dipanaskan kepada 3400K, hayat perkhidmatan dikurangkan kepada beberapa jam. Apabila voltan bekalan lampu meningkat sebanyak 20%, keamatan bercahaya akan meningkat kira-kira 2 kali ganda, dan masa operasi akan berkurangan sehingga 95%.
Untuk meningkatkan hayat mentol lampu, anda harus menurunkan voltan bekalan, tetapi ini juga akan mengurangkan kecekapan peranti. Pada sambungan bersiri mentol pijar akan bertahan sehingga 1000 kali lebih lama, tetapi kecekapannya akan kurang 4-5 kali ganda. Dalam sesetengah kes, pendekatan ini masuk akal, contohnya, pada penerbangan tangga. Kecerahan tinggi tidak diperlukan di sana, tetapi hayat perkhidmatan mentol harus agak besar.
Untuk mencapai matlamat ini, diod mesti disambungkan secara bersiri dengan mentol lampu. Unsur semikonduktor akan memotong arus separuh tempoh yang mengalir melalui lampu. Akibatnya, kuasa dikurangkan separuh, dan selepas itu voltan dikurangkan sebanyak kira-kira 1.5 kali.
Walau bagaimanapun, kaedah penyambungan lampu pijar ini tidak menguntungkan dari sudut ekonomi. Lagipun, rantai sedemikian akan memakan lebih banyak elektrik, yang menjadikannya lebih menguntungkan untuk menggantikan mentol lampu yang terbakar dengan yang baru daripada kilowatt-jam yang dibelanjakan untuk memanjangkan hayat yang lama. Oleh itu, untuk menghidupkan mentol pijar, voltan dibekalkan yang lebih besar sedikit daripada voltan nominal, yang menjimatkan tenaga elektrik.

Berapa lama lampu bertahan

Hayat lampu dikurangkan oleh banyak faktor, contohnya, penyejatan bahan dari permukaan konduktor atau kecacatan pada konduktor filamen. Dengan penyejatan bahan konduktor yang berbeza, bahagian benang muncul dengan rintangan yang tinggi, menyebabkan terlalu panas dan penyejatan bahan yang lebih sengit. Filamen di bawah pengaruh faktor sedemikian menjadi lebih nipis dan sepenuhnya menyejat secara tempatan, yang menyebabkan lampu terbakar.
Konduktor filamen haus paling banyak semasa permulaan disebabkan oleh arus masuk. Untuk mengelakkan ini, peranti lampu mula lembut digunakan.
Tungsten dicirikan oleh kerintangan khusus bahan 2 kali lebih besar daripada, sebagai contoh, aluminium. Apabila lampu disambungkan ke rangkaian, arus yang mengalir melaluinya adalah susunan magnitud yang lebih besar daripada yang nominal. Lonjakan semasa adalah yang menyebabkan mentol pijar terbakar. Untuk melindungi litar daripada lonjakan mentol lampu, kadangkala terdapat fius.

Melihat dengan teliti mentol lampu fius dilihat lebih banyak konduktor nipis pergi ke alas tiang. Apabila mentol lampu 60 watt elektrik konvensional disambungkan ke rangkaian, kuasa filamen boleh mencapai 700 watt dan lebih, dan apabila mentol 100 watt dihidupkan, lebih daripada 1 kilowatt. Apabila dipanaskan, konduktor penyinaran meningkatkan rintangan dan kuasa berkurangan kepada normal.

Untuk memastikan permulaan lampu pijar lancar, anda boleh menggunakan termistor. Pekali rintangan suhu bagi perintang sedemikian mestilah negatif. Apabila dimasukkan ke dalam litar, termistor adalah sejuk dan mempunyai rintangan yang tinggi, jadi mentol lampu tidak akan menerima voltan penuh sehingga elemen ini menjadi panas. Ini hanyalah asas, topik penyambungan mentol pijar dengan lancar adalah besar dan memerlukan kajian yang lebih mendalam.

Terima kasih kepada jadual di bawah, anda boleh mengetahui lebih kurang nisbah kuasa dan fluks bercahaya untuk mentol lampu biasa"pear" (asas E27, 220 V).

Apakah itu mentol lampu pijar

Seperti yang dinyatakan di atas, udara telah dialihkan dari kapal lampu pijar. Dalam sesetengah kes (contohnya, pada kuasa rendah), kelalang dibiarkan hampa. Tetapi lebih kerap lampu diisi dengan gas khas, yang memanjangkan tempoh filamen dan meningkatkan output cahaya konduktor.
Mengikut jenis pengisian kapal, mentol terbahagi kepada beberapa jenis:
Vakum (semua mentol lampu pertama dan yang moden berkuasa rendah)
Argon (dalam beberapa kes diisi dengan campuran argon + nitrogen)
Krypton (mentol lampu jenis ini bersinar 10% lebih daripada lampu argon yang disebutkan di atas)
Xenon (dalam versi ini, lampu sudah bersinar 2 kali lebih kuat daripada lampu dengan argon)
Halogen (iodin, mungkin bromin, diletakkan di dalam bekas mentol sedemikian, membolehkan ia bersinar sebanyak 2.5 kali lebih kuat daripada argon yang sama. Jenis ini mentol lampu tahan lama, tetapi memerlukan cahaya filamen yang baik untuk mengendalikan kitaran halogen)
Xenon-halogen (lampu tersebut diisi dengan campuran xenon dengan iodin atau bromin, yang dianggap gas terbaik untuk mentol lampu, kerana sumber sedemikian bersinar 3 kali lebih terang daripada lampu argon standard)
Xenon-halogen dengan pemantul IR (sebahagian besar cahaya mentol pijar berada dalam sektor IR. Dengan memantulkannya kembali, anda boleh meningkatkan kecekapan lampu dengan ketara)
Lampu dengan konduktor pijar dengan penukar sinaran IR (fosfor khas digunakan pada kaca mentol, yang memancarkan cahaya yang boleh dilihat apabila dipanaskan)

Kebaikan dan keburukan lampu pijar

Seperti peralatan elektrik lain, mentol lampu mempunyai banyak kelebihan dan kekurangan. Itulah sebabnya sesetengah orang menggunakan sumber cahaya ini, manakala sebahagian lagi telah memilih untuk lekapan lampu yang lebih moden.

Kelebihan:

Rendering warna yang baik;
Pengeluaran mapan berskala besar;
Kos rendah produk;
Saiz kecil;
Kemudahan pelaksanaan tanpa simpulan yang tidak perlu;
Rintangan sinaran;
Hanya mempunyai rintangan aktif;
Mula serta-merta dan mulakan semula;
Rintangan kepada penurunan voltan dan kegagalan rangkaian;
Tidak mengandungi bahan kimia bahan berbahaya;
Bekerja dari AC dan DC;
Kekurangan kekutuban input;
Pengeluaran di bawah sebarang ketegangan adalah mungkin;
Tidak berkelip arus ulang alik;
Tidak berdengung dari AC;
Spektrum cahaya penuh;
Kebiasaan dan warna yang selesa bersinar;
Rintangan kepada impuls medan elektromagnet;
Ia adalah mungkin untuk menyambungkan kawalan kecerahan;
Bercahaya pada suhu rendah dan tinggi, tahan terhadap pemeluwapan.

Kekurangan:

• Fluks bercahaya rendah;
  Tempoh kerja yang singkat;
  Sensitiviti untuk goncang dan kejutan;
  Lonjakan arus besar semasa permulaan (urutan magnitud lebih tinggi daripada nominal);
  Jika konduktor filamen pecah, mentol boleh dimusnahkan;
  Output seumur hidup dan cahaya bergantung pada voltan;
  Bahaya kebakaran (setengah jam cahaya lampu pijar memanaskan kacanya bergantung pada nilai kuasa: 25W hingga 100 darjah Celsius, 40W hingga 145 darjah, 100W hingga 290 darjah, 200W hingga 330 darjah. Apabila terkena fabrik, pemanasan menjadi lebih sengit. Mentol lampu 60 watt boleh, sebagai contoh, membakar jerami selepas satu jam bekerja.);
  Keperluan untuk pemegang lampu tahan haba dan pengikat;
  Kecekapan rendah (nisbah kekuatan sinaran yang boleh dilihat kepada jumlah elektrik yang digunakan);
  Tidak dinafikan, kelebihan utama lampu pijar adalah kos rendah. Dengan penyebaran luminescent dan, lebih-lebih lagi, Mentol lampu LED popularitinya telah merosot dengan ketara.

Adakah anda tahu bagaimana lampu pijar dibuat? bukan? Kemudian inilah video pengenalan daripada Discovery

Dan ingat, mentol yang terperangkap dalam mulut anda tidak akan keluar, jadi jangan lakukannya. 🙂