воскресенье, 24 января 2016 г.

Завдання для студентів 1-БШ на 25.01.16р.
1. Охарактеризувати принцип дії електричної лампи та лампи денного світла.

8 комментариев:

  1. Лампи розжарювання загального призначення
    Це найбільш поширений тип електричних лам . Вони застосовуються повсюдно, як в житлових так і в службових приміщеннях . Принцип дії ламп розжарювання такий: при протіканні електричного струму через провідник ( нитка розжарювання ), той нагрівається і при досягненні певної температури починає світиться. В сучасних лампах розжарювання для ниток розжарення використовують вольфрам. ТН ( тіло розжарення ) поміщають в колбу, з якої викачують все атмосферні гази.
    Лампи денного світла.
    Принцип дії: При подачі напруги в ланцюг електричний струм нагріває катоди. Катоди покриті спеціальним матеріалом, який при нагріванні випускає електрони. Поява цих електронів призводить до утворення струму і електричного розряду між протилежними кінцями розрядного проміжку. Електрони в процесі свого руху зіштовхуються з атомами ртуті, які в результаті викликають ультрафіолетове (УФ) випромінювання. УФ-випромінювання поглинається люмінофорним шаром усередині трубки і перетвориться у видиме світло.

    ОтветитьУдалить
  2. Принцип работы лампы накаливания основан на нагреве металлической спирали, находящейся в вакууме (лампы мощностью до 25Вт) или газе аргон или аргон+азот (средней мощности и высокомощные лампы) в герметично запаянной стеклянной колбе.

    При прохождении через спираль, ток разогревает ее до температуры, равной впредь до 3000 градусов по Цельсию, вместе с этим происходит и излучение света, инфракрасных лучей.

    Сама спираль выполнена из особо прочного и весьма тугоплавкого металла – вольфрама, а степень яркости освещения прямо пропорционально зависит от температуры нагрева; кроме того, газовая среда, в которой находится спираль, может содержать в себе частицы галогенов – соединений 17-ой гр. Таб. Менделеева (F, Cl, Br, I).

    Современные лампы накаливания производятся из стекла с металлическим плафоном, имеющим резьбу, по средствам которой происходит фиксация в патроне, но имеются разновидности с контактно-зажимными и штыревыми типами соединений.

    Виды ламп накаливания могут иметь четыре модификации, четыре условных обозначения, указывающих на тип спирали и окружающей ее среды в лампе накаливания: В (вакуумная), Б (биспиральная с аргоновым напылением), БО (биспиральная с аргоновым наполнением в опаловой колбе), Г (моноспиральная с аргоновым напылением).
    Отдельным видом наиболее современных ламп накаливания являются галогенные лампы накаливания, отличие которых от вышеописанных обусловлено содержанием галогенных частиц в газовой среде лампы накаливания (частиц йода, хлора, брома), которые вступают в реакцию с испарившемся металлом с поверхности спирали.

    После этого процесса металл возвращается на поверхность спирали по средствам температурного разложения получившегося соединения. Таким образом, они имеют больший КПД, срок годности и другие характеристики.

    Что касается бытового назначения ламп накаливания, то они являются лампы общего назначения и обозначаются аббревиатурой ЛОН.

    ОтветитьУдалить
  3. Електричні лампи розжарювання найпоширеніші. Принцип дії ламп розжарювання ґрунтується на перетворенні електричної енергії, що підводиться до її волоска, на енергію види­мих випромінювань, які впливають на органи зору людини і ство­рюють у неї відчуття світла, близького до білого. Процес перетво­рення відбувається в лампі при нагріванні її волоска з вольфраму до 2600—2700 °С. Волосок лампи не перегоряє, оскільки температу­ра плавлення вольфраму (3200—3400 °С) значно вища за температуру розжарювання волоска, а також внаслідок того, що з колби лампи вида­лене повітря або колба заповнена інерт­ними газами (сумішшю азоту, аргону, ксенону), в середовищі яких метал не окислюється.

    Строк служби ламп розжарювання коливається в широких межах, оскільки залежить від умов роботи, в тому числі від стабільності номінальної напруги, на­явності чи відсутності механічних впли­вів на лампу (поштовхи, струси, вібра­ції), температури навколишнього середо­вища тощо. Середній строк служби лампи розжарювання загального призначення становить 1000—1200 год.

    При тривалій роботі лампи розжарю­вання її волосок розжарення під дією високої температури нагрівання поступо­во випаровується, зменшуючись у діамет­рі, і, нарешті, перегоряє. Чим вища тем­пература нагрівання волоска розжарен­ня, тим більше світла випромінює лампа, але при цьому інтенсивніше відбува­ється процес випаровування волоска і скорочується строк служ­би лампи. Тому для ламп розжарювання встановлюється така температура розжарення волоска, за якої забезпечуються необ­хідна світловидатність лампи і певна тривалість її служби.

    ОтветитьУдалить
  4. газорозрядне джерело світла, світловий потік якого визначається в основному світінням люмінофорів під впливом ультрафіолетового випромінювання розряду: широко застосовується для загального освітлення, оскільки світлова віддача і термін служби в кілька разів більший, ніж у ламп з ниткою розжарювання того ж призначення.
    При прохождении через спираль, ток разогревает ее до температуры, равной впредь до 3000 градусов по Цельсию, вместе с этим происходит и излучение света, инфракрасных лучей.Современные лампы накаливания производятся из стекла с металлическим плафоном, имеющим резьбу, по средствам которой происходит фиксация в патроне, но имеются разновидности с контактно-зажимными и штыревыми типами соединений.

    Ла́мпа розжа́рення (жарíвка) — освітлювальний прилад, в якому світло випромінюється тугоплавким провідником, нагрітим електричним струмом до розжаренняУ лампі розжарення використовується ефект нагрівання провідника (нитки розжарення) при протіканні через нього електричного струму. Температура вольфрамової нитки розжарення різко зростає після увімкнення струму. Нитка випромінює електромагнітне випромінювання відповідно до закону Планка. Функція Планка має найвище значення, положення якого на шкалі довжин хвиль залежить від температури. Це найвище значення змінюється з підвищенням температури у бік менших довжин хвиль (закон зміщення Віна). Для отримання видимого випромінювання необхідно, щоб температура була порядку декількох тисяч градусів, в ідеалі 6000 K (температура поверхні Сонця). Чим менша температура, тим менша частка видимого світла і тим більше «червоним» здається випромінювання. Частину спожитої електричної енергії лампа розжарення перетворює у випромінювання, частину - на виділення тепла. Лише мала частка випромінювання лежить в області видимого світла, основна частка припадає на інфрачервоне випромінювання. Для підвищення ККД лампи та отримання «найбілішого» світла необхідно підвищувати температуру нитки розжарювання, яка у свою чергу обмежена властивостями матеріалу нитки — температурою плавлення. Ідеальна температура 6000 K недосяжна, оскільки при такій температурі будь-який матеріал плавиться, руйнується і перестає проводити електричний струм. У сучасних лампах розжарювання застосовують матеріали з найвищими температурами плавлення — вольфрам (3410 °C) і, дуже рідко, осмій (3045 °C).

    ОтветитьУдалить
  5. Принцип дії лампи денного світла досить простий. При подачі змінної електричної напруги на електроди між ними протікає слабкий електричний струм, званий також "тліючий розряд". Під його впливом пари ртуті починають випускати ультрафіолетові світлові хвилі. Цей невидимий світ відіграє роль каталізатора, що змушує люмінофор світитися.
    При нагріванні вольфраму до температури більше 400 °С і взаємодії його з киснем підтримується процес горіння і спіраль перегорає. Щоб запобігти цьому з колби відкачують повітря. Потужні лампи заповнюють спеціальними газами, які зменшують небезпеку перегорання спіралі.

    Основний недолік звичайних ламп – низька світловіддача. Тільки 2-3 % спожитої електроенергії витрачається на випромінювання світла, решта перетворюється на тепло. Нині сконструйовані досконаліші електричні лампи (ртутні, люмінесцентні, інші), які мають більшу світловіддачу.

    ОтветитьУдалить
  6. Принцип дії ламп розжарювання ґрунтується на перетворенні електричної енергії, що підводиться до її волоска, на енергію видимих випромінювань, які впливають на органи зору людини і створюють у неї відчуття світла, близького до білого. Процес перетворення відбувається в лампі при нагріванні її волоска з вольфраму до 2600—2700 °С. Волосок лампи не перегоряє, оскільки температура плавлення вольфраму (3200—3400 °С) значно вища за температуру розжарювання волоска, а також внаслідок того, що з колби лампи видалене повітря або колба заповнена інертними газами (сумішшю азоту, аргону, ксенону), в середовищі яких метал не окислюється.

    Люмінесцентні, вони ж енергозберігаючі - це лампи, які принципово відрізняються від звичних скляних ламп. Енергозберігаючі лампи мають виту форму і виконуються із матового скла. Усередині таких ламп знаходяться ртутні пари, інертний газ аргон і графітірованниє електроди для проводки струму. Головне достоїнство люмінесцентних енергозберігаючих ламп - економне споживання електричної енергії, що набуває особливої актуальності в зв'язку з постійно зростаючими тарифами на електроенергію. Крім того, прослужить енергозберігаюча лампа в 8 разів довше звичайної. Хоча і вартість люмінесцентної лампи набагато вище звичайної - близько 300 рублів. Якщо ви вирішите користуватися люмінесцентної енергозберігаючої лампою, то після закінчення терміну її служби вам доведеться утилізувати лампу особливим чином, так як такі лампи містять ртуть. На думку фахівців, якщо користувачі не навчаться правильно утилізуватися енергозберігаючі лампи, то в подальшому це принесе шкоди здоров'ю людей та екології

    ОтветитьУдалить
  7. У лампі розжарення використовується ефект нагрівання провідника (нитки розжарення) при протіканні через нього електричного струму. Температура вольфрамової нитки розжарення різко зростає після увімкнення струму. Нитка випромінює електромагнітне випромінюваннявідповідно до закону Планка. Функція Планка має найвище значення, положення якого на шкалі довжин хвиль залежить від температури. Це найвище значення змінюється з підвищенням температури у бік менших довжин хвиль (закон зміщення Віна). Для отримання видимого випромінювання необхідно, щоб температура була порядку декількох тисяч градусів, в ідеалі 6000 K (температура поверхні Сонця). Чим менша температура, тим менша частка видимого світла і тим більше «червоним» здається випромінювання. Частину спожитої електричної енергії лампа розжарення перетворює у випромінювання, частину - на виділення тепла. Лише мала частка випромінювання лежить в області видимого світла, основна частка припадає на інфрачервоне випромінювання. Для підвищення ККД лампи та отримання «найбілішого» світла необхідно підвищувати температуру нитки розжарювання, яка у свою чергу обмежена властивостями матеріалу нитки — температурою плавлення. Ідеальна температура 6000 K недосяжна, оскільки при такій температурі будь-який матеріал плавиться, руйнується і перестає проводити електричний струм. У сучасних лампах розжарювання застосовують матеріали з найвищими температурами плавлення — вольфрам (3410 °C) і, дуже рідко, осмій (3045 °C).При практично досяжних температурах 2300—2900 °C випромінюється далеко не біле і не денне світло. Лампи розжарювання випускають світло, яке здається більш «жовто-червоним», ніж денне світло. Для характеристики якості світла використовується т.з. кольорова температура. У звичайному повітрі при таких температурах вольфрам миттєво перетворився б на оксид. З цієї причини вольфрамова нитка захищена скляною колбою, заповненою нейтральним газом (зазвичай аргоном). Перші лампочки робилися з вакуумованими колбами. Проте у вакуумі при високих температурах вольфрам швидко випаровується, роблячи нитку тоншою і затемнюючи скляну колбу осадом. Пізніше колбу стали заповнювати хімічно нейтральними газами. Вакуумні колби зараз використовують лише для ламп малої потужності.

    ОтветитьУдалить
  8. Принцип дії люмінесцентної лампи в спрощеному виглядіПри подачі напруги в ланцюг електричний струм нагріває катоди. Катоди покриті спеціальним матеріалом, який при нагріванні випускає електрони. Поява цих електронів призводить до утворення струму і електричного розряду між протилежними кінцями розрядного проміжку. Електрони в процесі свого руху зіштовхуються з атомами ртуті, які в результаті викликають ультрафіолетове (УФ) випромінювання. УФ-випромінювання поглинається люмінофорним шаром усередині трубки і перетвориться у видиме світло.

    ОтветитьУдалить