Question

1) Почему стеклянный сосуд лампы заполнен инертными газами? 2) Какие энергетические циклы происходят при включении лампы?

Answer 1

Ответ:

Ла́мпа нака́ливания — искусственный источник света, в котором свет испускает тело накала, нагреваемое электрическим током до высокой температуры. В качестве тела накала чаще всего используется спираль из тугоплавкого металла либо угольная нить.

Стеклянный сосуд лампы заполнен инертными газами чтобы лампа служила дольше, т.е чтобы она не окислялась и не испортилась.

При включении лампы происходет нагревание спирали до высоких температур. Спираль начинает светиться.

Answer 2

1. Стеклянные сосуды лампы (обычно называемые лампадами) заполняют инертными газами, такими как аргон или криптон, чтобы улучшить эффективность и долговечность работы лампы. Это связано с несколькими причинами:

   • Инертные газы защищают нить накаливания (вольфрамовую нить) от окисления. При высоких температурах воздух может вызывать окисление нити, что сокращает её срок службы. Инертные газы не реагируют с нитью и предотвращают её разрушение.

   • Инертные газы уменьшают испарение материала нити. В вакууме нить накаливания быстрее испаряется, что также сокращает её срок службы. Наличие инертных газов в сосуде снижает этот процесс.

   • Инертные газы улучшают равномерность нагрева. Они помогают равномерно распределять тепло внутри лампы, что делает её работу более эффективной и предотвращает перегорание нити в отдельных местах.

2. При включении лампы происходят различные энергетические циклы, которые в конечном итоге приводят к излучению света. Основные этапы работы лампы накаливания следующие:

   • Подача электрического тока: Когда включают лампу, электрический ток протекает через нить накаливания (обычно сделанную из вольфрама). Этот ток приводит к повышению температуры нити.

   • Излучение теплового излучения: Нагретая нить накаливания начинает излучать тепловое излучение в виде инфракрасных лучей.

   • Излучение видимого света: При достаточно высокой температуре нить накаливания начинает излучать видимый свет. Цвет света зависит от температуры нити и химического состава газов внутри лампы. Например, при использовании вольфрамовой нити и инертных газов, свет лампы будет белым.

   • Излучение УФ-излучения и видимого света: Часть энергии также может переходить в ультрафиолетовый (УФ) диапазон. Некоторые лампы, такие как люминесцентные и компактные люминесцентные лампы, используют фосфорное покрытие для преобразования УФ-излучения в видимый свет.

В итоге, лампа накаливания излучает свет благодаря нагретой нити, и эффективность этого процесса зависит от конструкции лампы и её характеристик.