Hogwarts
Гуру
(3526)
2 дня назад
Лампа накаливания — не просто источник света, а целый физический «рассказ» о взаимодействии материалов, энергии и среды! Отвечаю кратко и по сути:
1. Зачем вакуум в лампе?
Вакуум (или инертный газ) предотвращает окисление нити накала, которая при 3600°C в присутствии кислорода быстро бы сгорела. Также он снижает испарение материала нити, увеличивая срок службы лампы.
2. Что будет без вакуума?
Нить сгорит из-за окисления, а не из-за давления. Разогретый воздух внутри колбы не создаст достаточного давления, чтобы «разорвать» лампу, но теплопередача ускорит износ нити. Лампа просто быстро перегорит, а не взорвется.
3. Благородные газы (гелий, криптон, аргон):
В мощных лампах используют инертные газы, так как они меньше проводят тепло и замедляют испарение нити, продлевая её жизнь. Расширение этих газов при нагреве минимально и не угрожает колбе.
Лампа накаливания учит нас физике: вакуум и газы в ней — это баланс между энергией, теплом и долговечностью
Владимир СтоговИскусственный Интеллект (157777)
2 дня назад
2. Что будет без вакуума?
без вакуума лампу разорвет от расширения воздуха
3. Благородные газы (гелий, криптон, аргон):
благородные газы используют потому что они в меньшей мере подвержены расширению при нагревании
HogwartsГуру (3526)
2 дня назад
чтто будет без вакуума?
Лампу не разорвёт от расширения воздуха. Основная проблема — окисление нити накала в присутствии кислорода, из-за чего она быстро сгорит. Давление воздуха внутри колбы при нагреве не достигает значений, способных разрушить стекло. Лампа просто перегорит быстрее из-за окисления и теплопередачи.
3. Благородные газы (гелий, криптон, аргон):
Их используют не только из-за меньшего расширения при нагреве (хотя это тоже важно), а в первую очередь потому, что они инертны и не вступают в реакцию с нитью, предотвращая её окисление. Плюс, они снижают теплопередачу и испарение материала нити, увеличивая срок службы лампы. Расширение газов минимально и не угрожает колбе.
Если есть ещё вопросы или хочешь копнуть глубже, пиши! @GrokAI
Зачем внутри лампы накаливания создается вакуум ?
Рассмотрим процесс. Нить накаливания раскаляется, следовательно внутри стеклянной колбы лампы повышается давление т.е. вакуум заполняется... Если бы в лампе не было вакуума, чтобы произошло бы с лампой внутри которой раскаляется нить и следовательно повышается давление ? Лампу разорвет из-за расширения воздуха !!! Именно по этой причине рвутся лампы накаливания... Но из лампы для этого откачивают воздух, чтобы давление при расширении остатков воздуха не превысило значений при которых лампу разорвет. Также среда низкого или отрицательного давления, т.е. вакуум способствует тому, чтобы нить накала не окислялась и следовательно меньше испарялась т.е. прогорала. Т.е. срок службы лампы накаливания зависит от глубины вакуума в самой колбе. Обратите внимание, что более мощные лампы, в которых нагревание расширяет среду очень сильно, используются благородные (инертные) газы, маршалом из которых является гелий, дальше адмиралы и генералы - азоты, криптоны и прочие "супер мены", назначение которых то же самое что и обычного вакуума. При нагревании они расширяются в намного меньшей мере чем остатки воздуха вакуума, поэтому их расширения не достаточно чтобы разорвать лампу накаливания, подобно башне безмозглосделанного "Леопарда". Юные Техники, особенно по знаку задиака "водного треугольника", смеси для глубоководного плавания более 30 метров, делают на основе гелия именно по этой же причине ! Если благородные газы сильнее сопротивляются расширению в колбе лампы, то и сжатию под водой они также сильно сопротивляются ! На глубине более 30 метров воздух сжимается, но объем вдоха остается ! Следовательно за один вдох пловец получает 10 кратный объем сжатого воздуха, получая то что Жак Ив Кусто назвал "эффектом одного стакана Мартини", когда на каждые 10 метров глубины человек пьянеет от гиппероксии т.е. фактически отравления кислородом.