Hvad er energioverførslen af ​​et elektrisk til et lys?

1. Elektrisk energi:

- Du starter med elektrisk energi, der flyder gennem en ledning, typisk leveret af en strømkilde som et batteri eller det elektriske gitter.

- Denne elektriske energi bæres ved at bevæge elektroner inden i ledningen.

2. Modstand:

- Tråden er tilsluttet en pære (eller enhver anden elektrisk enhed). Lyspæren indeholder et glødetråd (i glødepærer) eller en halvleder (i LED -pærer).

- Denne filament/halvleder tilbyder modstand til strømmen af ​​elektroner.

3. Varme og lys:

- Når elektroner støder på modstand, kolliderer de med atomer inden for filament/halvleder. Denne kollision får atomerne til at vibrere hurtigere.

- Dette øgede atomvibrationer manifesterer sig som varme .

- I glødepærer opvarmer glødetråden så meget, at det lyser lyst og udsender lys (mest i det synlige spektrum, men også en vis infrarød stråling).

- I LED'er er halvledermaterialet designet til at konvertere elektrisk energi direkte til lys.

4. Elektromagnetisk stråling:

- Lys er en form for elektromagnetisk stråling . Den bevæger sig som bølger med både elektriske og magnetiske komponenter.

- Hyppigheden af ​​disse bølger bestemmer farven på det udsendte lys.

Sammenfattende er energioverførslen:

* Elektrisk energi konverteres til varme og lys inden for pæren.

* Varmeenergien er et biprodukt af modstanden mod elektronstrøm, og lysenergien udsendes på grund af de ophidsede atomer, der frigiver energi.

Vigtige noter:

* Forskellige typer pærer har forskellige effektiviteter. LED -pærer er meget mere effektive til at omdanne elektricitet til lys og producerer mindre varme som et biprodukt.

* Den nøjagtige mængde overførte energi afhænger af typen af ​​pære, den påførte spænding og den tid pæren er tændt.

* Denne proces demonstrerer også de grundlæggende principper for energibesparelse: Den samlede mængde energi forbliver konstant, bare omdannet fra en form til en anden.