灯泡发光为什么会热? 灯泡正常发光说明什么

时间:2022-05-18 12:10:03 作者:admin 68696
灯泡正常发光说明什么

灯泡发光为什么会热?

白炽灯泡的发光是靠钨丝发热温度达到2000多摄氏度时发光的,叫热光源,灯泡壁发热当然是热传递的原因。

日光灯发光时间足够长以后,灯管也会微微发热,那是部分光能转变成热能的缘故。

灯泡为什么能发光?

灯泡是根据电流的热效应原理制成的。灯泡接上额定的电压后,电流通过灯丝而被加热到白炽状态(2000C以上),因而发热发光。从而在工作时,将电能转化为内能和光能。

而光是能量的一种形式是由原子释放出来的。它是由许多微小类似粒子的小团组成的,这些类似粒子的东西有能量和动量但没有质量。这些粒子叫做可见光子,是光的最基本单位。当电子受到激发的时候原子就会释放出可见光子。

发光的波长取决于有多少能量被释放出来,这也就取决于电子所在的轨道位置。因此,不同类的原子就会释放出不同类的可见光子。换句话说就是光的颜色是由受激发的原子种类决定

既然可见光是发光物体发出的光子组成的,为何灯泡里的钨丝长时间发光后质量不会减少?

1:虽然发出的是光子,但是钨丝只是一个载体,其中发出的光能的能量来源是导线中的电能;白炽灯是一种能量转换效率非常低的装置,只有2%-4%的电能转换为眼睛可见的光。其他电能转化为热能释放出去。但是因为白炽灯显色性好,光谱连续,使用方便,价格较低等,因此在很多比较偏远的地区被广泛使用。其实白炽灯里面的钨丝质量是会减少的。

2:一只正常工作的白炽灯,钨丝温度大约在3000℃。在如此高的温度下,一些钨原子就会蒸发成气体,这些气体在在玻璃的内表面沉积,使等灯泡变为黑色。如果灯泡里是一些劣质的钨丝,那么在通电后由于灯丝较细,温度很高,灯泡就会瞬间变黑。

3:在白炽灯的生产过程中,会在灯泡里冲入一些惰性气体;这是因为钨在空气中会氧化并生成一薄层蓝色的三氧化二钨和氧化钨的混合物,所以如果要使灯泡长期工作,就必须在里面充入一些惰性气体。但是里面的空气始终是抽不干净的,于是就要在灯泡的感柱上涂一些红磷。红磷受热后就会变成白磷,白磷非常容易与氧气反应,从而生成固态的五氧化二磷,那么氧气就被除干净了。

即便如此,使用久了的钨丝还是会被烧断,因为钨丝与碳丝相比,在真空中的升华速度要比碳丝快,所以长时间使用的钨丝,升华也是非常严重,所以你会看到使用越久的钨丝,其直径就会越来越细,以至于最后被烧断。因此钨丝的质量是会减少的。

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