Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 

 

  • Как отличить хороший самозажимной клеммник от подделки
  • Почему горят ТЭНы на водонагревателях и стиральных машинах и как их заменить
  • Способы и схемы управления тиристором или симистором
  • Стрелочные и цифровые мультиметры - достоинства и недостатки
  • Что такое биодинамическое освещение
  • Устройство плавного пуска электродвигателя: назначение, устройство и принцип работы, преимущества, схема подключения
  • Электрик  

    Электрик Инфо » Электрическая энергия в быту и на производстве » Начинающим электрикам » Как рассчитать температуру нити лампы накаливания в номинальном режиме
    Количество просмотров: 14071
    Комментарии к статье: 0


    Как рассчитать температуру нити лампы накаливания в номинальном режиме

    Как известно, с увеличением температуры металла, его электрическое сопротивление растет. Для различных металлов, в связи с данным явлением, характерен свой температурный коэффициент сопротивления α, который можно без особого труда найти в справочнике.

    Причина этого явления заключается в том, что тепловые колебания ионов кристаллической решетки металла с ростом температуры становится более интенсивными, и образующие ток электроны проводимости сталкиваются с ними чаще, расходуя больше энергии на эти соударения. А поскольку сам ток (по закону Джоуля-Ленца) приводит к нагреву проводника, то как только через проводник начинает течь ток — сразу начинает возрастать и сопротивление этого проводника.

    Подобным образом возрастает сопротивление нити накаливания лампы, когда ее подключают к источнику питания. Давайте найдем температуру нити накаливания лампы в номинальном режиме ее работы.

    Как рассчитать температуру нити лампы накаливания в номинальном режиме

    Температурный коэффициент сопротивления вольфрама (из которого и изготовлена нить лампы накаливания) равен α = 0.0045/К, причем он связан с изменением сопротивления (вместе с изменением температуры) следующим соотношением:

    Связь температурного коэффициента сопротивления с изменением температуры

    Здесь:

    R0-сопротивление нити накаливания при 0°С;

    R-сопротивление нити накаливания при текущей температуре t.

    Сопротивление R0 нити накаливания при 0°С нам не известно, его сейчас нужно косвенным путем определить. Для этого сначала при помощи мультиметра измерим сопротивление лампы при комнатной температуре.

    Далее взглянем на комнатный термометр, и узнаем таким образом температуру воздуха в комнате.

    Если принять, что холодная нить накаливания лампы имеет точно такую же температуру, что и воздух в комнате, то сопротивление лампы при 0°С легко определить по формуле: 

    Сопротивление лампы при нуле градусов

    Сюда необходимо подставить:

    t-температура в комнате (по термометру);

    Rk-сопротивление нити накаливания лампы при текущей температуре в комнате (измерим мультиметром).

    Итак, теперь нам известно сопротивление R0 нити накаливания нашей лампы при 0°С. Теперь, зная номинальную мощность лампы и ее номинальное напряжение, определим чисто математическим путем ее номинальное сопротивление Rn по следующей известной формуле:

    Номинальное сопротивление лампы

    Подставим сюда данные, указанные прямо на лампе:

    U-номинальное напряжение лампы;

    P-номинальная мощность лампы.

    Теперь приведем самую первую формулу к следующему виду, и подставим только что найденное номинальное сопротивление Rn, и сопротивление R0 при 0°С, которое было найдено выше, а также температурный коэффициент сопротивления α = 0.0045/К для вольфрама (взятый из справочника):

    Температура нити накаливания лампы в рабочем состоянии

    Вот мы и нашли реальную температуру нити накаливания лампы в рабочем состоянии, не измеряя ее прямо, а лишь зная номинальную мощность P, номинальное напряжение сети U, сопротивление в холодном состоянии Rk, комнатную температуру t и температурный коэффициент сопротивления вольфрама α.





    Поделитесь этой статьей с друзьями:


    Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Как изменяется сопротивление при нагреве металлов
  • Почему не возможно существование вечной лампочки
  • Электрическая лампа загоралась от спички
  • Устройство плавного включения ламп накаливания
  • Что такое электрическое сопротивление и как оно зависит от температуры
  • Чем опасна контрольная лампа и почему она запрещена правилами
  • Постоянно сгорает лампа в одном и том же светильнике. В чем дело, и как быт ...
  • Как выбрать качественную лампу накаливания
  • Почему так часто перегорают лампы накаливания
  • Светодиодные лампы FILAMENT - устройство, виды, характеристики достоинства ...
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » Начинающим электрикам

    Добавление комментария
    Имя:*
    Комментарий:

    Популярные статьи:

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Яндекс Дзен

     


    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки

    Copyright © 2009-2021 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.

    Источник иллюстраций: авторские рисунки и фотографии, электрика на стоковых фото