Осветительные лампы

      В повседневной жизни широко применяются электрические источники света: лампы накаливания.

      Устройство лампы показано здесь. Напомню, что она представляет собой стеклянный баллон, снабжённый цоколем, который служит для её включения в цепь источника тока. Внутри стеклянного баллона помещена вольфрамовая нить накала, соединённая двумя токопроводящими выводами с цоколем. Из баллона лампы выкачан воздух. Это сделано для того, чтобы спираль, нагретая током до высокой температуры (2200°С), не окислялась, соединяясь с кислородом воздуха.


      Раскалённая нить накала постепенно утончается за счёт испарения вольфрама с её поверхности. Когда один из участков нити становится особенно тонким, его сопротивление сильно возрастает и на нём выделяется слишком много тепла. В результате, в этом месте нить плавится и обрывается. В этом случае говорят, что лампа «перегорела».

      Вольфрам, испаряющийся с поверхности нити, осаждается в виде тёмного налёта на стекле баллона, и от этого его прозрачность и, соответственно, световой поток лампы со временем уменьшаются.

      Для уменьшения испарения вольфрама баллоны мощных ламп (100 Вт и более) заполняют нейтральным газом.

      Лампы характеризуются световой отдачей, мощностью, рабочим напряжением и сроком службы. Световой отдачей называется отношение светового потока, излучаемого лампой, к мощности лампы. Световой поток выражается в единицах, называемых люменами (лм), а световая отдача — в люменах на ватт (лм/Вт).

      Осветительные лампы имеют световую отдачу около 12 лм/Вт и выпускаются для напряжения 220-230 вольт. Они имеют мощности от 15 до 1000 Вт. Срок службы таких ламп примерно 1000 часов.

      При увеличении напряжения, подводимого к лампе, мощность, потребляемая ею, а следовательно, и температура накала её нити увеличиваются. Вместе с тем увеличивается световой поток лампы и ускоряется испарение вольфрама нити, что приводит к сокращению срока службы лампы.

      При уменьшении питающего напряжения световая отдача лампы падает, что невыгодно. Поэтому необходимо поддерживать номинальное напряжение питания для каждого типа ламп.