Wolframglødetråden til en glødepære er

Ved oppvarming når wolframglødetråden til en glødepære en temperatur på 2300 °C. Hvis diameteren til glødetråden er 20 µm og lengden er 0,5 m, hva blir da strømtettheten I og strømmen j som strømmer gjennom den ved en spenning på 200 V? Resistiviteten til wolfram ved 0 °C er 5,510^-8 Omm, og temperaturkoeffisienten for motstand er 4,6*10^-3 K^-1.

Nettbutikken med digitale varer presenterer for din oppmerksomhet et innovativt produkt - det digitale kurset "Fundamentals of Electrical Engineering". Vårt kurs vil hjelpe deg å mestre grunnleggende kunnskap om elektroteknikk, inkludert viktige emner som elektriske kretser, Ohms lover, elektromagnetiske felt og mye mer.

I kurset bruker vi levende eksempler og visuelle illustrasjoner for å hjelpe elevene våre med å forstå stoffet enkelt. Vårt team av elektrotekniske eksperter har designet kurset for å være nyttig for både nybegynnere og avanserte brukere.

Kurset Fundamentals of Electrical Engineering er tilgjengelig som et digitalt produkt, slik at du kan begynne å lære umiddelbart etter betaling. Du kan velge tid og tempo for læringen som er praktisk for deg, og også gjenta materialene så mange ganger du trenger.

Ikke gå glipp av muligheten til å mestre det grunnleggende innen elektroteknikk med vårt unike kurs. Kjøp et digitalt produkt i dag og start reisen mot ny kunnskap og ferdigheter!

Wolframglødetråden til en glødelampe har en diameter på 20 mikron og en lengde på 0,5 m. Ved en spenning på 200 V strømmer en strømstyrke I gjennom glødetråden, som vi må finne. For å gjøre dette bruker vi Ohms lov: U = R * I, hvor U er spenningen på tråden, R er motstanden til tråden, I er strømstyrken.

Motstanden til tråden kan bli funnet ved å bruke formelen: R = ρ * L/S, der ρ er motstanden til trådmaterialet, L er lengden på tråden, S er tverrsnittsarealet til tråden . Tverrsnittsarealet til tråden kan bli funnet ved hjelp av formelen: S = π * d^2 / 4, hvor d er diameteren på tråden.

Dermed er strømstyrken I lik: I = U / R = U * S / (ρ * L * π * d^2 / 4).

Ved å erstatte kjente verdier får vi:

S = π * (20*10^-6)^2 / 4 = 3,14 * 10^-13 m^2

R = ρ * L / S = 5,5 * 10^-8 * (1 + 4,6 * 10^-3 * (2300 - 0)) * 0,5 / 3,14 * 10^-13 = 3,5 Ом

I = U / R = 200 / 3,5 = 57,14 А

Dermed er strømtettheten j som strømmer gjennom glødetråden 114,29 A/m^2 (siden S = π * (20*10^-6)^2 / 4 = 3,14 * 10^-13 m^2).

***

Wolframglødetråden til en glødepære har en veldig høy temperatur når den er glødende - 2300 °C. For å beregne strømtettheten og strømmen som strømmer gjennom glødetråden, er det nødvendig å bruke følgende data: glødetråddiameter - 20 µm, glødetrådlengde - 0,5 m, glødetrådspenning - 200 V. Resistiviteten til wolfram ved 0 °C er 5,510^-8 Omm, og temperaturkoeffisienten for motstand er 4,6*10^-3 K^-1.

For å beregne strømtettheten må du bruke Ohms lov:

I = U/R,

hvor I er strømmen, U er spenningen på filamentet, og R er motstanden til filamentet.

Motstanden til tråden kan bli funnet ved å bruke formelen:

R = ρ * L / S,

hvor ρ er resistiviteten til filamentmaterialet, L er lengden på filamentet, og S er tverrsnittsarealet til filamentet.

Tverrsnittsarealet til tråden kan bli funnet ved å bruke formelen for arealet av en sirkel:

S = π * d^2 / 4,

hvor d - gjengediameter.

Dermed kan vi finne motstanden til tråden og ved å bruke Ohms lov finne styrken til strømmen som flyter gjennom tråden. Vi kan da finne strømtettheten ved å dele strømmen med tverrsnittsarealet til filamentet.

La oss beregne alle nødvendige parametere:

S = π * d^2 / 4 = 3,14 * (20 * 10^-6)^2 / 4 = 3,14 * 4 * 10^-12 = 1,26 * 10^-11 m^2

R = ρ * L / S = 5,5 * 10^-8 * 0,5 / 1,26 * 10^-11 = 2,19 Ом

I = U / R = 200 / 2,19 = 91,32 А

j = I/S = 91,32 / 1,26 * 10^-11 = 7,25 * 10^12 A/m^2.

Dermed er strømtettheten 7,25 * 10^12 A/m^2, og strømstyrken er 91,32 A.

***

1. Tungsten filament er et pålitelig og slitesterkt materiale for lyspærer.
2. Lysstyrken til lyset fra en wolframglødepære er veldig behagelig for øyet.
3. Tungsten filament lyspærer har høy effektivitet og lavt energiforbruk.
4. Wolframglødetråden oksiderer ikke ved høye temperaturer, noe som sikrer lang levetid på lyspæren.
5. Tungsten filament har høy varmebestandighet, noe som tillater bruk av lyspærer med en slik filament under forskjellige forhold.
6. Pærer med wolframfilament har stabil lysstyrke gjennom hele levetiden.
7. Tungsten filament gir utmerket fargegjengivelse, noe som er spesielt viktig for belysning til interiørformål.

Egendommer:

Wolframglødetråden gir høy lysstyrke, noe som gjør glødepærer ideelle for hjemmebelysning.

Tungsten glødelamper har lang levetid, og sparer deg for tid og penger på å bytte dem ut.

Tungsten filament har høy termisk motstand, noe som gjør at lyspærer med det kan fungere ved høye temperaturer uten skade.

Tungsten filament lyspærer gir stabilitet og pålitelighet, noe som er spesielt viktig for industrielle og kommersielle formål.

Tungsten filament er et miljøvennlig materiale som ikke inneholder skadelige stoffer, noe som gjør lyspærer med det trygge for hjemmebruk.

Glødepærer med wolframfilament er svært effektive, noe som sparer energi.

Tungsten filament er et materiale av høy kvalitet, som garanterer holdbarheten og påliteligheten til lyspærer med det.