Hvordan kan wolfram være en leder og også have høj modstand? [lukket]
On januar 7, 2021 by adminKommentarer
- For at varme et glødetråd op, har du brug for strøm (Watt). Strøm er produktet af strøm og spænding. 1) Givet en konstant spænding, hvordan er strøm i forhold til modstand? 2) Givet en konstant strøm, hvordan er spænding relateret til resistivitet?
- En glødetråd skal have den passende modstand for at levere den krævede effekt. Efter din logik ville den bedste modstand være et åbent kredsløb.
- At ' er to meget brede spørgsmål i samme retning på to dage. Begge spørger, hvorfor en pære har en høj modstand, på trods af svarene på det forrige spørgsmål, der siger, at den ikke ' t. Hvis du har problemer med at forstå de svar, du ' har haft, bedes du om afklaring i stedet for at stille et lignende spørgsmål igen.
- De originale svanepærer brugte kulsyreholdigt papir, hvilket er noget ledende. Gummi og plast betragtes normalt som isolatorer ! Så de ' bruges ikke, fordi de ikke ville ' t fungerer!
Svar
Wolfram er en god leder. Modstand af wolfram er kun omkring det dobbelte af aluminium, og wolfram har lavere modstand end jern, stål, platin, bly. Bemærk, at trådindføringstrådene typisk er jern, som har næsten dobbelt modstand af wolfram. Hvorfor lyser ikke jernet op, og wolfram forbliver mørkt?
Pærefilamenter er ikke modstandsdygtige på grund af wolfram. De er modstandsdygtige på grund af deres meget lange længde og meget tynde ledning. Glødetråden i en klar pære ser ud til at være spiralformet, ikke? Det er tydeligvis meget længere end det ser ud og meget tyndere. Men i mange pærer er selve spiralen sammensat af endnu mindre spiraler. (Nogle store pærer med høj effekt har endda endnu et tredje niveau af mindre spiraler.) En 2 cm glødetråd kan faktisk være mange titalls cm ekstremt tynd ledning som nedenfor:
Vi bruger wolfram ikke fordi det er specielt modstandsdygtigt, men fordi det er s ildfast, og de fleste andre billige metaller smelter længe før de opvarmes til “hvide” temperaturer over 2500Kdeg. Tidlige lyspærer brugte filamenter af platin, iridium, rhodium osv., Men Edisons bambus-kulstoffilamenter gjorde pærer til en overkommelig pris.
Svar
Hvorfor bruges gummi eller plast ikke som glødetråd i en glødepære?
Tænk et øjeblik
Hvorfor producerer en glødelampe lys? Fordi (wolfram) glødetråden inde i den opvarmes til omkring 2800 K (Kelvin) af den elektriske strøm. Ved 2800 K er den lyser stærkt.
Hvad sker der nu med gummi eller plastik, når det opvarmes til 2800 K?
Disse materialer vil gå i opløsning og sandsynligvis fordampe. Ergo: helt ubrugelig som glødelampe.
Metaller skal have mindre modstand
Du mener, metaller skal være bedre ledere .
Hvorfor tror du, det er sådan? Hvorfor
tror du alle metaller er gode ledere? Silicium er et metal, men når det er meget rent, leder det ikke elektricitet særlig godt.
Hvor godt et materiale leder elektricitet, afhænger af dets atomstruktur, hvor let det er for en elektron at bevæge sig rundt. Dette er ikke det samme for alle metaller.
Her er en Artikel om elektrisk ledningsevne.
Kommentarer
- 5000K? Jeg tror du mener 3000K (eller 5000F). Wolfram smelter ved 3695K.
- OK, jeg brugte et tal, som jeg huskede at se et eller andet sted, ifølge Wikipedia er den typiske temperatur omkring 2800 K, så jeg ' ændrer mig det til det.
- Silicium betragtes generelt ikke som et metal.
Skriv et svar