Макетирование регуляторов мощности ламп накаливания

Лампа накаливания состоит из герметичной колбы, цоколя, проводников и нити накаливания. Цоколь удерживает лампу в патроне и обеспечивает электрический контакт с источником питания. От цоколя ток проходит по внутренним проводникам и нить накала. Под действием тока нить нагревается до высокой температуры, благодаря чему, она излучает свет в видимом диапазоне. Колба защищает нить накала от попадания кислорода, который содержится в воздухе.

Лампа накаливания CLASSIC A CL 75Вт E27 220-240В OSRAM ...

Яркость свечения напрямую зависит от электрической мощности, которую потребляет от источника питания лампа. Однако в свет превращается лишь от 1 до 5 процентов потребляемой лампой мощности. Большая часть мощности рассеивается в виде тепла. Поэтому лампа накаливания является хорошим нагревательным прибором, но плохим источником света.

Мощность лампы, можно вычислить по следующей формуле:

P = I*U ,

где, P – мощность, выраженная в Ваттах (Вт), I – ток, выраженный в амперах (А), U – напряжение, выраженное в вольтах (В).

Пример: Через лампу, подключенную к источнику с напряжением 36 вольт, протекает ток 1 ампер.  Какова мощность лампы? Подставляем известные данные в формулу и получаем ответ:

P = I*U = 1 * 36 = 36 Ватт

Мы можем выделить 4 электрических параметра, от которых зависит работа лампы накаливания (и других электрических приборов): напряжение U, ток I, сопротивление R и мощность P. Если мы знаем два любых параметра, то мы можем найти два других.

Пример: пускай сопротивление нити накаливания лампы равно 10 Ом. Какая будет мощность лампы, и какой ток через нее потечет, если ее подключить к напряжению 20 вольт?

Решение: ток можно найти по закону Ома:

I = U/R = 20 / 10 = 2 ампера

Мощность находится по предыдущей формуле:

P = I*U = 2 * 20 = 40 Ватт

Производить подобные расчеты можно в калькуляторе закона Ома. Он находится ЗДЕСЬ.

Домашнее задание:

1)   Вычислите мощность лампы накаливания, если известно, что к ней приложено напряжение 220 вольт, и через нее течет ток 2 ампера.

2)   Во сколько раз изменится мощность лампы, если увеличить напряжение питания в 2 раза? (сопротивление нити накала считать постоянным)

Ответ можно прислать на электронную почту educationtriz@etriz.ru. Не забудьте указать Фамилию и Имя.