白炽灯泡中蕴含的物理知识(1)

1、白炽灯泡中蕴含的物理知识摘 要：正固体被加热到很高的温度时，就会发出耀眼的白光，这种 状态被称为口炽状态利用这一原理制成的光源被称为口炽灯.口炽灯泡 是我们每个家庭常用的照明灯具，仔细分析它的构造、原理和使用过程， 就不难发现这里面包含着许多的物理知识。关键词：白炽灯；物理知识小小的白炽灯泡，现在虽然止在被节能灯、led灯逐渐取代，但是从 制作到工作过程的很多方面都用到了初屮物理知识。如果能够详细了解， 必定会对学牛掌握初中物理知识有很多帮助。白炽灯如图1所示，本文将 介绍其相关的物理知识。一、白炽灯泡能够照明是利用了电流的热效应白炽灯是根据电流的热效应原理制成的，通过白炽灯泡的电流越大， 热

2、效应越大，灯丝会白炽发热发光，能将电能转化为内能和光能，灯泡就 越亮。二、白炽灯组成既有导体也有绝缘体白炽灯上的灯丝、尾部锡块、金属套或者螺旋套是导体。锡块与金属 套之间的松香、玻璃是绝缘体。三、白炽灯的灯丝应用了金属钩的物质特性由热辐射理论可知，为了获得高发光效率，等死应选择熔点较高的材质，并需维持在尽可能高的工作温度之下。那什么材料最适于作白炽灯泡 的灯丝？白炽灯泡的发明者，伟大的发明家爱迪牛曾用不同材料做过一千 多次实验，才选到了合适的材料。乂经过人量的尝试和努力，才选用了餌。 这取决于鹄的两方血物质特性。首先，在热学方瓯，鹄的熔点高，在灯丝 通电时达到较高温度钩丝也不会熔化；其次，钩丝

3、的电阻率比其它金属大, 在一定的电压下，产生的热效应较大，利于自炽发光。四、用久了的灯泡内壁变黑是由于钩的升华和凝华现象造成的灯泡使用较长时间以后，内壁变黑，灯丝变细，这两个现象出现的成 因是紧密联系的。白炽灯泡工作时温度很高，而鹄丝在高温条件下会升华 成气体的钩，灯丝升华后会逐步变细，在不工作时，灯泡内温度降低，气 体的钩发生凝华现象，凝结在灯泡内壁上，使灯泡内壁变黑。这一样会影 响照明效果及灯泡寿命。并但灯丝升华会变细后，电阻就会变大，在实际 电压相同的情况下，电灯的实际功率变小，所以就会造成电灯的亮度会降 低。五、灯丝熔断与钩升华及电阻知识冇关在日常生活屮当白炽灯用过一段时间后，有时会遇

4、到灯丝熔断的情 况。这是因为开灯的瞬间，灯丝的温度低，电阻小，电流大，特别是因为 灯丝的升华造成灯丝的粗细不均匀，灯丝细处单位长度的电阻较粗处大， 所以，细处产热较多，温度较高，并高于正常工作的温度达到熔点，所以 易在细处熔断。六、白炽灯的灯丝烧断后，重新搭上使用，会比z前的亮度高一些因为白炽灯的灯丝烧断后重新搭上会使灯丝的长度变短，因此电阻会变小，而电源电压是保持不变的，通过公式：p=u?/r可知，此现象会造成 灯泡的实际功率变大，所以灯泡的亮度会增高。七、晚上用电高峰时，灯泡的亮度与平常不一样晚上用电高峰时，同时使用的用电器比较多，干路中的电流较大，输 电线上分去的电压较多，电灯上的得到的

5、电压较小，电灯的实际功率较小, 所以电灯较暗；而在平常或深夜时，同时使用的用电器较少，干路中的电 流较小，输电线上分去的电压较少，电灯上得到的电流较大，电灯的实际 功率较大，所以灯泡会比较亮。八、延长灯泡使用寿命与电阻串联分压有关由于灯丝会熔断等原因，每盏灯泡都会有自己的使用寿命。路灯在夜 晩长明不熄，为了节能并延长灯泡使用寿命，在没有声控开关时，电工通 常取两盏灯串联造成串联灯，或者给灯泡串联一个电阻的方法，这样， 由于串联分压低于其额定电压220 v，每个灯的时间电压都小于额定电压, 每个灯的实际功率也小于额定功率，因此灯泡的电流小于其正常工作的电 流，热效应变小，灯丝不易熔断，从而延长灯泡使用寿命。九、白炽灯的安装过程用到了安全用电知识螺丝口灯泡的灯丝两头各有一根金属导线，它们分别接在灯泡尾部 的中心的金属块和螺旋套上。在接入家庭电路时，螺丝口灯座的螺旋套只 准接在零线上，不准接在火线上。因为螺丝口灯座的螺旋套是金属做的， 其外表仅有一层电木包着，将螺旋套接到零线上后，假若电木破损，人手 无意z屮接触了金属螺旋套，也不会发生触电事故。假若螺旋套接火线， 遇到上述情况时，就会触电。由此看来，其实我们的日常生活中充满了科学知识，只要我们有善于 观察的眼睛，认真思考相关的知识，努力探索相关的领域，就会有意想不 到的收获。参考文献：