Что такое люминесцентная лампа и как она работает?

Характеристики

При подробном описании будем учитывать следующие характеристики:

  • цоколь (патрон) – место крепления колбы;
  • цветопередача;
  • светоотдача (световая эффективность);

Светоотдача

Показывает, сколько люмен отдаёт источник света при мощности 1 Вт. Например, стандартная лампа накаливания имеет светоотдачу 10 лм/Вт, люминесцентная – 70 лм/Вт, значит, при одной и той же мощности, последняя будет светиться в 7 раз ярче.

В разговоре о светоотдаче необходимо упомянуть так называемые энергосберегающие технологии.

По существу, энергосбережение обозначает: мало потребляем – много светим. В этом контексте наибольшей энергоэффективностью обладают натриевые источники света (см. сравнительную таблицу).

Однако, энергосберегающими принято называть либо светодиодные, либо люминесцентные лампы.

Коэффициент цветопередачи (Ra)

Показывает, насколько естественно выглядят цвета в испускаемом свете. Чем больше данное число, тем лучше характеристики источника, тем ближе его свет к естественному освещению.

Качественные градации коэффициента указаны в таблице:

Raкачество цветопередачи
<39недостаточно
40–59достаточно
60–79хорошо
>80очень хорошо

Цветовая температура

Определяет цвет светящегося объекта, измеряется в градусах Кельвина (К). В зависимости от температуры света, окружающие предметы выглядят несколько по-разному.

Обычный белый лист бумаги может иметь оттенки от тёплых и желтоватых при 2500 К (свеча), до сияюще-голубых – при температуре от 6500 К.

Различают следующие оттенки света:

Цвет. температура, КОттенок
2700 – 3200тёплый белый
3200 – 4500нейтральный белый (дневной)
4700 – 6000белый
больше 6000холодный белый

Свет различной температуры по-разному воздействует на восприятие человека (вспомним хотя бы театральные постановки и различные инсталляции, где свет играет существенную роль в передаче эмоционального состояния).

Тёплый белый (2700 – 4200 К) свет помогает расслабиться, настраивает на спокойный лад. Подходит для освещения спальных, гостиных и столовых комнат.

Дневной свет (4200 – 5500 К) помогает сконцентрироваться на выполнении заданий, наиболее подходит для офисных помещений и для освещения рабочей зоны (в том числе на кухне), для гримёрных.

Холодный белый свет (5500 – 6000 К) является достаточно энергичным, подходит для ванных комнат, кухонь (рабочая поверхность, но не обеденный стол).

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЛАМПЫ НА ВСЕ СЛУЧАИ ЖИЗНИ

Современный человек не может представить своей жизни без электроники. В большинстве квартир есть персональные компьютеры и ноутбуки, не говоря уже о мобильных телефонах. Чтобы пользоваться этими предметами, необходимо качественное освещение, не наносящее вреда зрению и позволяющее разглядеть детали.

Самые опасные для человеческого глаза факторы — излишняя яркость и мерцание света.

Современные лампочки характеризуются непрерывным, практически неотличимым от дневного спектром, а матовое покрытие защищает зрение от агрессивного освещения.

Не должна лампа и представлять опасности для окружающей среды. Производители непрерывно понижают процент содержащихся в них отравляющих веществ — ртути (в люминесцентных лампах) и кадмия (в декоративных).

Во время работы любой источник света продуцирует ультрафиолетовое излучение, при длительной экспозиции небезопасное для человека. С целью его ослабления инженеры разрабатывают новые составы стекла, поглощающие большую часть вредных лучей.

При помощи современных ламп можно, хотя бы отчасти, обеспечить и безопасность жилища. В поисках подходящей для ограбления квартиры злоумышленники обычно ориентируются на работу освещения в вечернее и ночное время. Если свет в доме есть, вероятность незаконного проникновения в него существенно снижается.

Одинокому человеку, отбывающему в командировку, нужно договариваться о периодическом включении света с соседями или устанавливать дорогостоящую сигнализацию. То же касается семей, в полном составе уезжающих на каникулы или в отпуск. Установка сигнализации — вполне разумный шаг, а вместо того, чтобы беспокоить соседей, можно установить лампочки с детекторами света.

Такие устройства автоматически загораются при ослаблении дневного света и выключаются после восхода солнца. Кроме того можно в рамках системы «Умный дом» можно организовать управление освещением по любому сценарию.

Не обойтись в современном интерьере и без акцентирующего освещения, позволяющего визуально выделить гравюру или картину, ценный фарфор или коллекцию оружия.

Для того, чтобы избежать искажений цветовой гаммы предметов, лучше всего воспользоваться качественными источниками света с естественным непрерывным спектром.

Существуют специальные лампочки для стеклянных шкафов и витрин, применение которых позволяет избавиться от раздражающих бликов.

Женщинам для комфортного нанесения макияжа необходима хорошая подсветка туалетного столика и зеркала. В этом случае оптимальным решением будет установка лампочки с зеркальным напылением золотистого или серебряного оттенка. Первое при включении светильника обеспечивает тёплый свет, второе — более холодный.

Светолюбивые растения плохо переносят осенне-зимний период с его короткими днями и долгими ночами. Спасти положение как в городской квартире, так и в теплице поможет правильно подобранная лампа. А использование источников света с преобладанием определённого спектра поможет ускорить принятие корней, рост растений или активизировать их цветение и плодоношение.

Хозяева аквариумных рыбок также имеют возможность подобрать для них идеально подходящее освещение. С этой целью можно использовать как стандартные лампочки, например, светодиодные, так и специально спроектированные. Главный критерий в этом случае — хорошее самочувствие обитателей аквариума и водных растений.

Существуют лампы любого размера — от самых маленьких, используемых в карманных фонариках, до гигантских, освещающих целые стадионы.

Производители постоянно выводят на рынок новые модели, всё более яркие, экономичные и безопасные для человека и окружающей среды в уличных и других исполнениях.

2012-2020 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Структура светодиода

Существует два основных типа светодиодов: индикаторного и осветительного типа. Светодиоды индикаторного типа, например, 5-миллиметровые, обычно являются недорогими, маломощными светодиодами, пригодными для использования только в качестве световых индикаторов в индикаторных панелях, электронных приборах, компьютерах или для подсветки приборов, расположенных на приборной панели автомобиля. Светодиоды осветительного типа, известные также как монтируемые на поверхность (SMD), светодиоды высокой яркости (HB) или светодиоды высокой мощности (HP) — надежные мощные устройства, способные обеспечивать нужное освещение и имеющие световыход, равный или превосходящий световыход традиционных источников света.

Все светодиоды осветительного типа имеют одинаковую базовую конструкцию. Они включают в себя полупроводниковый чип (или кристалл), подложку, на которую устанавливается кристалл, контакты для подключения энергии, соединительные проводники для подсоединения контактов к кристаллу, теплоотвод, линзу и корпус. В некоторых светодиодах, например, в светодиодах TFFC, разработанных Philips Lumileds, соединительные проводники не требуются.

Так как светодиоды индикаторного типа являются маломощными, все генерируемое в них тепло рассеивается внутри самих светодиодов. Светодиоды осветительного типа снабжены корпусом, который припаивается к поверхности, что обеспечивает отвод тепла, генерируемого светодиодом. Хороший теплоотвод жизненно важен для обеспечения нормальной работы светодиода.

Плюсы:

  • срок службы — 25 тысяч часов;
  • энергосбережение — 80%;
  • мгновенно дает яркий свет;
  • отсутствие ИК и УФ излучений;
  • отсутствие теплового излучения;
  • качество и яркость светового потока не меняется с течением времени.

Минусы:

Относительно высокая стоимость лампы (299 рублей за светодиодную лампу Philips, аналог лампы накаливания 60 Вт) Цоколи Цоколи бывают разными по типу и конструкции. Понять, какой из них какой поможет маркировка.

Первая буква указывает на тип цоколя. В домашнем освещении используются в основном:

  • E – резьбовой цоколь (Эдисона)
  • G – штырьковый цоколь

Число в обозначении цоколя указывает диаметр соединительной части или расстояние между штырьками.

Строчные буквы в конце показывают количество контактных пластин, штырьков или гибких соединений (только для некоторых типов):

  • s — один контакт
  • d — два контакта

Иногда к первой букве добавляется еще одна уточняющая буква U, обозначающая энергосберегающую лампу.

Светодиодные лампы для домашнего освещения имеют стандартные цоколи, которые подходят к большинству применяемых в быту патронов.

Резьбовой цоколь Е (Эдисона)

Цоколь Е10 — это самый маленький из резьбовых цоколей. Могут применяться в елочных гирляндах или в карманных фонариках.

Цоколь Е14 — так называемые миньоны, чаще всего используются в небольших светильниках, бра и люстрах. Современные светодиодные лампы также изготавливаются в таком цоколе, ими можно заменить любую стандартную лампу накаливания, это позволит существенно экономить электроэнергию. Лампочки под такой патрон отличает большое разнообразие типов: грушевидная, свечеобразная, каплевидная, шарообразная, зеркальная и другие.

Цоколь Е27 — осветительные приборы с таким цоколем наиболее распространены, они подходят под стандартные патроны, которые установлены в каждом помещении. Светодиодные лампы с таким цоколем максимально напоминают стандартные и привычные нам лампы накаливания, они подойдут к любому светильнику с аналогичным патроном.

Штырьковые цоколи

Цоколь GU10 — имеет утолщения на концах контактов для поворотного соединения с патроном. Такой вид цоколя имеют стандартные потолочные светильники.

Цоколь GU5,3 — наиболее часто встречается в галогеновых лампах накаливания MR16. Такой цоколь для акцентного освещения, в мебельных светильниках, в подвесных и натяжных потолках. Светодиодные лампы с таким цоколем представлены достаточно широкой линейкой, поэтому они смогут полноценно заменить галогенные лампы.

Немножко «алгебраической схоластики»

Теперь,  когда с “теорией” покончено (улыбнулся), приведу алгебраические выкладки для вывода  «главной» формулы.

Каноническая запись закона Ома выглядит:

I  *  R  =  U

Для приведения в соответствие количественных значений, необходимо ввести соответствующие коэффициенты пропорциональности, для токовой компоненты – Кт и для резистивной компоненты – Кр:

Самые общие соображения подвигают к мысли, что эти коэффициенты должны быть взаимно обратными величинами, а значит:

В этом случае, попарно перемножая правые и левые части (в системе уравнений),  мы возвращаемся к исходной записи закона Ома:

I * R = U

Виды ламп для освещения помещений – Светодиодные лампы

Светодиодные виды ламп для освещения помещений могут работать более длительное время чем обычные люминесцентные. Однако срок их службы меньше, чем заявленный производителями у ламп индукционных. Работа ламп собранных на светодиодах (про светодиоды можно прочитать здесь) основана на свойстве некоторых полупроводников испускать свет при прохождении через них электрического тока.

Светодиодные лампы по сравнению с другими видами ламп отличаются экономичностью и более долгим сроком службы – от 20 000 до 50 000 часов. Причем в отличии от люминесцентных ламп светодиодные не содержат ртути и других ядовитых веществ. Также светодиодные лампы можно использовать совместно с диммером – регулятором яркости. Диммер применяется для плавного включения и изменения яркости освещения. Одним из основных достоинств светодиодных ламп является экономия электроэнергии, а самым главным недостатком – самая высокая цена среди всех видов ламп.

Выбирая виды ламп для освещения помещений не стоит останавливаться на каком-то одном из видов. Каждый вид ламп для освещения помещений может найти свою нишу, где будет вне конкуренции. Ведь выбирая нужную лампу, нужно учитывать не только цену, экономичность и безвредность для здоровья, но и световой поток, освещенность, цветовую температуру, да и просто удобность применения данного вида ламп в каждом конкретном случае. Тем более, что в некоторых ситуациях все достоинства лампы могут обернуться недостатками. Тем более если выбор падет на лампу, выполненную не качественно и из некачественных материалов. Более подробно о светодиодных лампах – здесь.

 Вы можете прочитать записи на похожие темы в рубрике – Освещение

 Ваш Удобный дом

Лампы накаливания

Лампочка накаливания – это колба из стекла с вольфрамовой нитью, наполненная газом. Ток через электроды проходит в нить накала, она моментально разогревается, лампа накаливания начинает светиться. Чаще всего используется резьбовой цоколь, диаметр 14, 27 или 40 мм, светоотдача 9-19 Лм/Вт, существую модели для напряжение 220-230 В и 127 В. Для бытового использования доступны изделия с мощностью 25-150 Вт.

Вакуумные лампочки

Из самых первых лампочек накаливания откачивался воздух, чтобы предотвратить сгорание вольфрамовой нити под воздействием кислорода. Поэтому они назывались вакуумными. На данный момент такие лампы почти не изготавливаются (только очень миниатюрные). Вакуум заменяется смесью аргона с азотом, предотвращающей окисление вольфрамовой нити, но название сохранилось.

Преимущества современных ламп накаливания:

  • широкий выбор по мощности;
  • подключение к сети без дополнительного оборудования;
  • безопасность во время эксплуатации;
  • способность работать при низком напряжении в сети;
  • устойчивость к повышенному уровню влажности и низким температурам.

К недостаткам можно отнести хрупкость, короткий срок эксплуатации и потребление большого объема электроэнергии.

Криптоновые

В криптоновых лампочках вместо смеси аргона с азотом закачивается криптон. Этот газ продлевает срок эксплуатации за счет уменьшения испарения спирали. У этих изделий КПД выше, чем у вакуумных, температура света ближе к естественной.

Галогенные

В галогеновых источниках к аргону и азоту добавлен йод, бром, фтор или хлор. Дополнительные элементы не только не позволяют вольфрамовой нити испариться, но и возвращают молекулы на прежнее место. Свечение яркое белое, срок эксплуатации увеличивается в 4-6 раз. Основной недостаток – очень высокая температура колбы.

Виды галогеновых лампочек:

  • с резьбовым цоколем (для подключения к сети с напряжением 220 В);
  • линейные (для прожекторов на улице);
  • зеркальные низкого напряжения (для открытых светильников);
  • капсульные низковольтные (для монтажа декоративного освещения).

Для подключения низковольтных изделий требуется трансформатор, понижающий 220 в до  6, 12 или 24 В.

Преимущество галогенных источников:

  • компактные размеры;
  • повышенная светоотдача (до 25 лм/Вт);
  • срок эксплуатации до 4-х тыс. часов;
  • способность сохранить температуру свечения при снижении напряжения.

Для этих источников выпускаются разнообразные светильники:

  • настенные;
  • точечные потолочные (для подвесных конструкций);
  • встраиваемые в мебель;
  • подвесные;
  • фиксированные и поворотные.

Упаковка и внешний вид светодиодной лампы

Многое о самом товаре говорит упаковка и внешний вид изделия. Чтобы понять, как правильно выбрать светодиодные лампы для дома, нужно разобраться и с этим пунктом. Упаковка обязательно должна содержать исчерпывающую информацию, минимум такую как:

  • значение мощности;
  • гарантийный срок;
  • световой поток лампы;
  • страну — изготовителя;
  • тип цоколя;
  • угол рассеивания;
  • информацию о производителе;
  • значение цветопередачи и цветовой температуры.

В случае если упаковка содержит лишь некоторые из перечисленных пунктов или не содержит их вовсе, то выбирать такую светодиодную лампу для освещения дома не рекомендуется. Что касается внешнего вида, то перед покупкой желательно достать лампу из упаковки и внимательно рассмотреть. Все видимые элементы лампы должны быть аккуратно смонтированы

В изделиях с прозрачной колбой стоит обратить внимание на расположение и монтаж светодиодов

Важный момент, на который обязательно следует обратить внимание, это радиатор. Бытует мнение, что светодиодные лампы не греются

Однако это не так. Любая современная светодиодная лампа сконструирована с применением мощных сверхярких светодиодов, которые обладают показателем КПД (коэффициента полезного действия) в районе около 40%. Остальная потребляемая энергия выделяется на кристалле полупроводникового элемента в виде тепла. Светодиоды имеют малые размеры и неспособны самостоятельно рассеять все выделяемое тепло. Для отвода тепла от кристалла используется система теплоотвода, без которой кристаллы светодиодов попросту выгорят. По этой причине при выборе светодиодной лампы обязательно нужно обратить внимание на наличие радиатора и его площадь. Стоит отметить, что радиатор с малой площадью поверхности не сможет хорошо рассеивать тепло в помещении с низкой конвекцией.

Мощность излучения по отношению к окружающему фону

Оценим мощность излучения лампы, соответствующую температуре окружающего фона.

Известно, что постоянная Стефана-Больцмана  σ = 5,670373·10-8 , тогда мощность излучения с квадратного метра

Р = σ SТ4

В качестве произвольного оценочного значения примем диаметр спирали 40 микрон, а длину 50 см. Температура нормальных условий 293К (20С). Подставив эти данные в формулу Стефана-Больцмана, получим мощность излучения при температуре 0,026258 Ватт.

Для интереса вычислим мощность при некоторых различных температурах окружающей среды:

Минус 40   (233К)                              0,0105 Ватт

Минус 20   (253К)                             0,0146 Ватт

Нуль           (273К)                              0,0198 Ватт

Плюс 20     (293К)                            0,026258 Ватт (норм.условия)

Плюс 40     (313К)                             0,0342 Ватт

Для курьеза можно привести расчет излучения лампы, когда температура окружающей среды равна 2300К:

Р =  99,7 Ватт.

Что вобщем неплохо согласуется с реальным положением вещей – лампа, рассчитанная на 100 ватт нагревается до температуры 2300К.

Можно с высокой долей уверенности заявить, что данная геометрия спирали соответствует  «стоваттной» лампочке, рассчитанной на 220 вольт.

А теперь пересчитаем эти величины мощностей к «приведенному» напряжению. Как если бы температура окружающей среды соответствовала Абсолютному Нулю, а к лампе было приложено некоторое напряжение, нагревающее спираль.

Для пересчета используем полученное соотношение что напряжения и мощности соответствуют степеням «три» и «два».

Температура и напряжение

Из таблицы видно, что “токовая” мощность лампочки при напряжении  на ней 0,902…Вольт нагревает спираль до температуры 293К. Аналогично, “токовая” мощность при напряжении 1,0758 Вольт нагреет спираль до температуры 313К (на 20 градусов выше).

Повторю еще раз, это при условии, что температура окружающей среды равна Абсолютному Нулю.

Вывод. Весьма малое изменение напряжения оказывает значительное влияние на температуру нити. Изменили напряжение на каких то семнадцать сотых Вольта (1,0758 – 0,902 = 0,1738) а температура возросла на 20 градусов.

Эти расчеты  весьма условны, но в качестве ОЦЕНОЧНЫХ величин их можно использовать.

Оценка естественно очень грубая, ибо закон Стефана-Больцмана описывает излучение «идеального» излучателя – абсолютно черного тела (АЧТ), а спираль весьма отличается от АЧТ, но, тем не менее, получили «цифирь» весьма правдоподобную…

Из экселовской таблички видно, что уже при напряжении на лампе 1 вольт, температура спирали будет 40 градусов по Цельсию. Приложим больше, будет больше.

Напрашивается естественный вывод, что при напржении 10-15 вольт нить будет достаточно горячая, хотя визуально это не будет видно.

На глаз нить будет казаться «ЧЕРНОЙ» (холодной) вплоть до температур 600 градусов (начало излучения в видимом диапазоне).

Желающие «погонять цифирь» могут это сделать самостоятельно, используя формулу Стефана- Больцмана.

Результаты будут условными, ввиду того что (как было сказано выше) спираль имеет некоторое альбедо и не соответствует излучателю АЧТ, НО(!)  оценка температур будет вполне достоверной…

Повторю – именно ОЦЕНКА. Нить начинает светиться примерно с 20 вольт.

Дополнительно хотел бы обратить внимание на разброс параметров лампочек. На фотографии с тестером, маленькие лампочки (гирляндные) были мной отобраны и откалиброваны весьма тщательно

Для разных измерительных целей и опытов. Потому то они и показывают одинаковое сопротивление, что называется «пуля в пулю»

На фотографии с тестером, маленькие лампочки (гирляндные) были мной отобраны и откалиброваны весьма тщательно. Для разных измерительных целей и опытов. Потому то они и показывают одинаковое сопротивление, что называется «пуля в пулю».

А вот большие лампочки, я их просто принес из магазина, не отбирая по параметрам и хорошо видно, что разброс магазинных лампочек наблюдается в весьма широком диапазоне. Вплоть до 10%.

Это обстоятельство дополнительно указывает, что погрешности расчета оказываются МЕНЬШЕ чем реальный разброс лампочек.

Будущее освещения

Светодиоды — одно из наиболее перспективных направлений развития технологий освещения: благодаря уникальным характеристикам возможности их применения светодиодов практически безграничны.

Учитывая стремительное развитие технического прогресса, сейчас сложно представить, каким будет домашнее освещение, например, через сто лет. Если предположить, что современные тенденции найдут отражение в квартирах будущего, то освещение будет энергоэффективным, динамичным, а также будет максимально использовать и дополнять естественный свет. Благодаря LED- и OLED-технологиям (органические светодиоды) источниками света смогут служить любые поверхности: мебель, стены, пол, одежда. Например, световые обои Philips уже доступны, они создают ощущение, что светится вся стена, причем ее световые режимы могут меняться. Так, утром они могут светить приятным белым светом, а вечером удивлять игрой оттенков. OLED-пластины смогут заменить оконные стекла, которые в светлое время суток будут пропускать дневной свет и служить прозрачным стеклом, а ночью тончайшие панели будут имитировать закат, рассвет или солнечное утро.

Виды ламп освещения

При выборе осветительного прибора для дома случается, что основное внимание обращается на такие характеристики, как форма колбы и вид цоколя. Эти показатели наиболее важны, если приобретаются лампочки для светильников, которыми пользуются давно

Вид цоколя

Цоколь – деталь, подводящая электрический ток и крепящая лампочку в патроне. Выбор по цоколю базируется на вид патрона, которым оснащен светильник.

Тип цоколя можно определить по буквам в маркировке:

  • E — резьбовой (Эдисона);
  • G — штырьковый;
  • R — с утопленным контактом;
  • P — фокусирующий;
  • B – байонет (штифтовой байонет);
  • S — софитный.

Строчные буквы используются, чтобы обозначить количество контактных элементов (штырьков, пластин, гибких соединений):

  • один – s;
  • два – d;
  • три – t;
  • четыре – q;
  • пять – p.

Числами в маркировке обозначается диаметр соединения или количество контактов (если они выполнены в форме штырьков).

Форма колбы

Вид колбы в маркировке обозначает буква, максимальный диаметр — цифры.

Наиболее популярные формы:

  • грушевидная (А);
  • свеча (С);
  • витая свеча (CW)
  • овоидная (Р);
  • рефлекторная (R);
  • рефлекторная параболическая (Par);
  • рефлекторная с отражателем (MR);
  • шар (G);
  • вытянутый шар (B);
  • криптоновая (в виде гриба) (K)
  • трубчатая (T).

Виды кольцевых ламп

В продаже можно найти самые разные светильники, отличающиеся друг от друга по:

  • диаметру;
  • мощности;
  • компактности;
  • числу диодов;
  • функциональному назначению.

Главное отличие состоит в типе источника света. Кольцевая лампа на прищепке может быть светодиодной и люминесцентной. В первой используется два типа диодов – с линзой и без таковой. Последние сегодня получили наибольшее распространение, так как светят ярче и это даже при меньшем количестве СД. В продаже можно найти модели, работающие от аккумуляторов, которые незаменимы, когда работа проходит вдали от объектов питания. Новинкой на рынке приспособлений для съемки является кольцевая лампа с RGB-подсветкой.

Кольцевая светодиодная лампа

Светильник со светодиодами пользуется наибольшей популярностью у мастеров фото- и видеосъемки. Кольцевая LED-лампа может иметь:

  1. Линзовые светодиоды. Как правило, они проигрывают своим собратьям по мощности и силе светового потока. Кроме того, они создают помехи при видеосъемке, что неприемлемо для профессионалов. Срок жизни таких лампочек гораздо ниже, а еще есть мнение, что при их эксплуатации глаза подвергаются большему напряжению и быстрее устают.
  2. Светодиоды SMD. Такие источники света не перегорают, не создают помех в кадре и не нагружают глаза. Их хватит на 20-50 тыс. ч. постоянной работы.

Кольцевая люминесцентная лампа

Основным источником света в таком приспособлении является люминофор. Дешевая линейчатая круговая лампа такого типа создает ненатуральный спектр, в отличие от своих многокомпонентных собратьев. По сравнению со светодиодными моделями она генерирует низкий уровень светового потока при той же мощности, неизбежно деградирует при длительной эксплуатации и в итоге полностью выходит из строя. Присутствие внутри ртути создает опасность для здоровья, тем более, что такие изделия очень хрупкие, а по завершению работы их необходимо правильно утилизировать.

Окончательный вывод формулы

Рассмотрим подробнее систему уравнений:

Возведем в квадрат первое уравнение и попарно перемножим их.

В левой части мы видим выражение для мощности, а так же памятуя о том, что произведение коэффициентов равно единице, окончательно перепишем:

Отсюда получим выражение для токового коэффициента:

И для резистивного коэффициента (они взаимообратны):где Рном и Uном – это номинальные мощность и напряжение, маркированные на цоколе или на колбе лампы.

Осталось подставить эти значения коэффициентов в “РАСЩЕПЛЕННУЮ” формулу Закона Ома, и мы получим окончательные выражения для тока и сопротивления.

Домножая последнее соотношение на Ux, получим:

Чтобы не забивать себе голову этими квадратами, кубами и  корнями, достаточно запомнить простую зависимость, которая вытекает из последнего соотношения . Возводя  последнее соотношение  в квадрат, мы получаем ясную и понятную формулу:

Для любой лампочки с вольфрамовой нитью накала отношение куба напряжения  к квадрату мощности является величиной ПОСТОЯННОЙ.

Полученные соотношения показали прекрасное соответствие практическим результатам (измерениям) в широком диапазоне изменения параметров напряжения и для весьма различных типов ламп накаливания, начиная от комнатных, автомобильных и заканчивая лампочками для карманных фонариков…

Оцените статью:
Оставить комментарий
Adblock
detector