Dây tóc vonfram của bóng đèn sợi đốt là

Khi đun nóng, dây tóc vonfram của bóng đèn sợi đốt đạt nhiệt độ 2300°C. Nếu đường kính của dây tóc là 20 µm và chiều dài của nó là 0,5 m thì mật độ dòng điện I và dòng điện j chạy qua nó ở điện áp 200 V sẽ là bao nhiêu? Điện trở suất của vonfram ở 0 °C là 5,510^-8 Ôm và hệ số điện trở nhiệt độ là 4,6*10^-3 K^-1.

Cửa hàng trực tuyến bán hàng hóa kỹ thuật số giới thiệu với bạn một sản phẩm sáng tạo - khóa học kỹ thuật số "Cơ sở kỹ thuật điện". Khóa học của chúng tôi sẽ giúp bạn nắm vững kiến ​​thức cơ bản về kỹ thuật điện, bao gồm các chủ đề quan trọng như mạch điện, định luật Ohm, trường điện từ và nhiều chủ đề khác.

Trong khóa học, chúng tôi sử dụng các ví dụ sinh động và hình ảnh minh họa trực quan để giúp học viên dễ dàng hiểu tài liệu. Nhóm chuyên gia kỹ thuật điện của chúng tôi đã thiết kế khóa học này để hữu ích cho cả người mới bắt đầu và người dùng nâng cao.

Khóa học Cơ bản về Kỹ thuật Điện có sẵn dưới dạng sản phẩm kỹ thuật số, cho phép bạn bắt đầu học ngay sau khi thanh toán. Bạn có thể chọn thời gian và tốc độ học tập thuận tiện cho mình, đồng thời có thể lặp lại tài liệu bao nhiêu lần tùy ý.

Đừng bỏ lỡ cơ hội nắm vững kiến ​​thức cơ bản về kỹ thuật điện với khóa học độc đáo của chúng tôi. Hãy mua một sản phẩm kỹ thuật số ngay hôm nay và bắt đầu hành trình tiếp cận những kiến ​​thức và kỹ năng mới!

Dây tóc vonfram của bóng đèn sợi đốt có đường kính 20 micron, dài 0,5 m, ở hiệu điện thế 200 V, có dòng điện I chạy qua dây tóc mà chúng ta phải tìm. Để làm điều này, chúng ta sử dụng định luật Ohm: U = R * I, trong đó U là điện áp trên sợi dây, R là điện trở của sợi dây, I là cường độ dòng điện.

Điện trở của ren có thể tính bằng công thức: R = ρ * L/S, trong đó ρ là điện trở suất của vật liệu ren, L là chiều dài của ren, S là diện tích tiết diện của ren . Diện tích mặt cắt ngang của sợi có thể được tìm thấy bằng công thức: S = π * d^2/4, trong đó d là đường kính của sợi.

Như vậy, cường độ dòng điện I bằng: I = U / R = U * S / (ρ * L * π * d^2/4).

Thay thế các giá trị đã biết, chúng ta nhận được:

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

Tôi = U / R = 200 / 3,5 = 57,14 А

Do đó, mật độ dòng điện j chạy qua dây tóc là 114,29 A/m^2 (vì S = π * (20*10^-6)^2/4 = 3,14 * 10^-13 m^2).

***

Dây tóc vonfram của bóng đèn sợi đốt có nhiệt độ rất cao khi sợi đốt - 2300 ° C. Để tính mật độ dòng điện và dòng điện chạy qua dây tóc, cần sử dụng số liệu sau: đường kính dây tóc - 20 µm, chiều dài dây tóc - 0,5 m, điện áp dây tóc - 200 V. Điện trở suất của vonfram ở 0 ° C là 5,510^-8 Ôm và hệ số điện trở nhiệt độ là 4,6*10^-3 K^-1.

Để tính mật độ dòng điện, bạn phải sử dụng định luật Ohm:

Tôi = U/R,

trong đó I là dòng điện, U là điện áp trên dây tóc và R là điện trở của dây tóc.

Điện trở của sợi dây có thể được xác định bằng công thức:

R = ρ * L / S,

Trong đó ρ là điện trở suất của vật liệu dây tóc, L là chiều dài của dây tóc và S là diện tích mặt cắt ngang của dây tóc.

Diện tích mặt cắt ngang của sợi chỉ có thể được tìm thấy bằng công thức tính diện tích hình tròn:

S = π * d^2 / 4,

trong đó d - đường kính ren.

Do đó, chúng ta có thể tìm được điện trở của sợi dây và sử dụng định luật Ohm để tìm cường độ dòng điện chạy qua sợi dây. Sau đó chúng ta có thể tìm ra mật độ dòng điện bằng cách chia dòng điện cho diện tích mặt cắt ngang của dây tóc.

Hãy tính toán tất cả các tham số cần thiết:

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

Tôi = U / R = 200 / 2,19 = 91,32 А

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

Do đó, mật độ dòng điện là 7,25 * 10^12 A/m^2 và cường độ dòng điện là 91,32 A.

***

1. Dây tóc vonfram là vật liệu đáng tin cậy và bền cho bóng đèn.
2. Độ sáng của ánh sáng từ bóng đèn dây tóc vonfram rất dễ chịu cho mắt.
3. Bóng đèn dây tóc vonfram có hiệu suất cao và tiêu thụ năng lượng thấp.
4. Dây tóc vonfram không bị oxy hóa ở nhiệt độ cao, đảm bảo tuổi thọ lâu dài của bóng đèn.
5. Dây tóc vonfram có khả năng chịu nhiệt cao, cho phép sử dụng bóng đèn có dây tóc như vậy trong nhiều điều kiện khác nhau.
6. Bóng đèn có dây tóc vonfram có độ sáng ổn định trong suốt thời gian sử dụng.
7. Dây tóc vonfram mang lại khả năng hiển thị màu sắc tuyệt vời, điều này đặc biệt quan trọng để chiếu sáng cho mục đích nội thất.

Đặc thù:

Dây tóc vonfram cung cấp độ sáng cao, khiến bóng đèn sợi đốt trở thành lựa chọn lý tưởng để chiếu sáng gia đình.

Bóng đèn dây tóc vonfram có tuổi thọ cao, tiết kiệm thời gian và chi phí thay thế.

Dây tóc vonfram có khả năng chịu nhiệt cao, giúp bóng đèn hoạt động ở nhiệt độ cao mà không bị hư hỏng.

Bóng đèn dây tóc vonfram mang lại sự ổn định và độ tin cậy, điều này đặc biệt quan trọng cho mục đích công nghiệp và thương mại.

Dây tóc vonfram là vật liệu thân thiện với môi trường, không chứa các chất độc hại, giúp bóng đèn an toàn khi sử dụng tại nhà.

Bóng đèn dây tóc vonfram có hiệu suất cao, giúp tiết kiệm năng lượng.

Dây tóc vonfram là vật liệu chất lượng cao, đảm bảo độ bền và độ tin cậy của bóng đèn.