Jak může být wolfram vodič a také mít vysoký odpor? [uzavřeno]
On 7 ledna, 2021 by adminKomentáře
- K zahřátí vlákna potřebujete energii (W). Síla je produktem proudu a napětí. 1) Jak souvisí proud s konstantním napětím? 2) Jak souvisí napětí s konstantním proudem?
- Vlákno musí být vhodným odporem, aby dodávalo požadovaný výkon. Podle vaší logiky by nejlepším odporem byl otevřený okruh.
- To ' jsou dvě velmi široké otázky ve stejném duchu za dva dny. Oba se ptají, proč má žárovka vysoký odpor i přes odpovědi na předchozí otázku, že ' t. Máte-li potíže s porozuměním odpovědí, které jste ' měli, požádejte spíše o vysvětlení než o podobnou otázku znovu.
- Původní žárovky Swan používaly nauhličený papír, což je poněkud vodivé. Guma a plast jsou obvykle považovány za izolátory ! Takže ' se nepoužívají, protože by ' nepracovali!
Odpověď
Tungsten je dobrý dirigent. Odpor wolframu je jen asi dvakrát větší než u hliníku a wolfram má nižší odpor než železo, ocel, platina, olovo. Všimněte si, že přívodní vodiče vláken jsou obvykle železné, které mají téměř dvojnásobný měrný odpor než wolfram. Proč se železo nerozsvítí a wolfram zůstane tmavý?
Vlákna žárovky nejsou kvůli wolframu odolná. „Jsou odporové kvůli své velmi dlouhé délce a velmi tenkému drátu. Vlákno v čiré baňce vypadá spirálovitě, že? Je to zjevně mnohem delší, než vypadá, a mnohem tenčí.“ Ale v mnoha žárovkách je samotná spirála složena z ještě menších spirál. (Některé velké vysokovýkonové žárovky mají ještě třetí úroveň menších spirál.) 2cm vlákno může být ve skutečnosti mnoho desítek cm extrémně tenkého drátu, jak je uvedeno níže:
Používáme wolfram ne proto, že je zvláště odolný, ale proto, že je „žáruvzdorný“, a většina ostatních levných kovů by se roztavila dlouho předtím, než se zahřejí na „bílou“ teploty nad 2500 Kdeg. První žárovky používaly vlákna platiny, iridia, rhodia atd., Ale díky Edisonovým bambusovým uhlíkovým vláknům byly žárovky cenově dostupné.
Odpověď
Proč se guma nebo plast nepoužívají jako vlákno v žárovce?
Chvíli přemýšlejte
Proč žárovka produkuje světlo? Protože (wolframové) vlákno uvnitř je elektrickou energií zahříváno na přibližně 2800 K (Kelvin). Při 2800 K jasně září.
Co se stane s gumou nebo plastem při zahřátí na 2 800 K?
Tyto materiály se rozpadnou a pravděpodobně se odpaří. Ergo: jako vlákno žárovky zcela nepoužitelné.
Kovy by měly mít menší měrný odpor
Máte na mysli, že kovy by měly být lepší vodiče .
Proč si myslíte, že tomu tak je? Proč
jsou podle vás všechny kovy dobré vodiče? Křemík je kov, přestože je velmi čistý, nevede moc dobře elektřinu.
To, jak dobře materiál vede elektřinu, závisí na jeho atomové struktuře, jak snadno se elektron pohybuje. To není stejné pro všechny kovy.
Zde je článek o elektrické vodivosti.
Komentáře
- 5000 kB? Myslím, že máte na mysli 3000K (nebo 5000F). Tungsten taje na 3695 K.
- Dobře, použil jsem číslo, které jsem si pamatoval někde vidět, podle Wikipedie je typická teplota asi 2 800 K, takže se ' změním k tomu.
- Křemík se obecně nepovažuje za kov.
Napsat komentář