Как вы думаете где выше температура спирали лампы накаливания


Ответы на вопросы к §111

1. Когда электрическая лампочка потребляет большую мощность: сразу после включения ее в сеть или спустя несколько минут?
2. Если бы сопротивление спирали электроплитки не менялось с температурой, то ее длина при номинальной мощности должна быть большей или меньшей?

Нить накала | HowStuffWorks

Как мы видели в предыдущем разделе, металл должен быть нагрет до экстремальных температур, прежде чем он начнет излучать полезное количество видимого света. Большинство металлов на самом деле плавятся до достижения таких экстремальных температур - вибрация разрушает жесткие структурные связи между атомами, так что материал становится жидкостью. Лампочки производятся с вольфрамовой нитью, потому что вольфрам имеет аномально высокую температуру плавления .

Но вольфрам загорится при таких высоких температурах, если условия будут подходящими. Возгорание вызывается реакцией между двумя химическими веществами, которая начинается, когда один из химикатов достигает температуры воспламенения . На Земле горение обычно представляет собой реакцию между кислорода в атмосфере и некоторым нагретым материалом, но воспламеняются и другие комбинации химических веществ.

Объявление

Нить накала в лампочке помещена в герметичную бескислородную камеру для предотвращения возгорания.В первых лампочках весь воздух вытягивался из лампы, создавая примерно вакуума - область без вещества. Поскольку газообразных веществ не было (или почти не было), материал не мог гореть.

Проблемой этого подхода было испарение атомов вольфрама. При таких экстремальных температурах случайный атом вольфрама достаточно вибрирует, чтобы отделиться от окружающих его атомов и взлететь в воздух. В вакуумной колбе свободные атомы вольфрама выстреливают по прямой линии и собираются внутри стекла.По мере испарения все большего и большего количества атомов нить накала начинает распадаться, и стекло начинает темнеть. Это значительно сокращает срок службы лампы.

В современной лампочке инертных газов , обычно аргона, значительно сокращают потери вольфрама. Когда атом вольфрама испаряется, есть вероятность, что он столкнется с атомом аргона и отскочит обратно к нити, где он снова присоединится к твердой структуре. Поскольку инертные газы обычно не вступают в реакцию с другими элементами, вероятность объединения этих элементов в реакции сгорания отсутствует.

Дешевая, эффективная и простая в использовании лампочка зарекомендовала себя с огромным успехом. Это по-прежнему самый популярный метод освещения помещения и продления дня после захода солнца. Но, судя по всему, со временем он уступит место более продвинутым технологиям, потому что не очень эффективен.

Лампы накаливания излучают большую часть своей энергии в виде переносящих тепло фотонов инфракрасного света - только около 10 процентов производимого света находится в видимом спектре.На это расходуется много электроэнергии. Холодные источники света , такие как люминесцентные лампы и светодиоды, не расходуют много энергии, выделяя тепло - они излучают в основном видимый свет. По этой причине старые надежные лампочки постепенно вытесняют.

Для получения дополнительной информации о лампах накаливания и других осветительных технологиях перейдите по ссылкам ниже.

Статьи по теме HowStuffWorks

Еще отличные ссылки

.

Heated DryBox удаляет влагу из филамента менее чем за $ 20

[Ричард Хорн] в последнее время проявляет большую активность в отношении нитей для 3D-печати; совсем недавно он поделился двумя полезными проектами для улучшения хранения и мониторинга нити накала. Первый предназначен для DIY Heated DryBox для нити для 3D-печати. Он сохраняет нить сухой не только за счет герметизации ее в пластиковой коробке с некоторым осушителем, но и за счет включения внутри мягкого и экономичного нагревателя, предназначенного для обитания рептилий.Осушитель - это замечательно, но мягко нагретый корпус может творить чудеса, удаляя влажность в правильной среде. Конструкция DryBox также включает в себя удобный небольшой датчик температуры и влажности, показывающий, насколько хорошо все работает.

Адаптер на катушке для датчика температуры и влажности (и осушителя) для контроля состояния мешка для хранения.

Вторая конструкция - это простой побочный продукт, который нам особенно понравился: адаптер, напечатанный на 3D-принтере, который позволяет удобно установить один из простых датчиков температуры и влажности на катушку с нитью с пакетом осушителя.Это позволяет хранить катушку с нитью в прозрачном пластиковом пакете, как обычно, но обеспечивает удобный способ быстро контролировать условия внутри пакета. Дизайн всего находится на Thingiverse вместе с деталями самого Heated DryBox.

[Ричард] любезно делится волшебными словами, которые нужно искать на eBay для тех, кто ищет недорогие ключевые компоненты сборки: «Подогреватель для рептилий с регулируемой температурой 15 * 28 см» и «Мини-ЖК-дисплей с цифровым термометром Цельсия, гигрометр, измеритель влажности и температуры» .Многие поставщики продают по сути одни и те же детали с небольшими вариациями.

Поскольку DryBox предназначен для подачи и хранения нити, необходима хорошая система крепления катушки, но [Ричард] обнаружил, что отсутствие стандартизации катушки затрудняет создание надежной системы. Он отметил, что катушка по краям катушки на подшипниках - довольно хорошее решение, но только в том случае, если вы не собираетесь использовать катушки с картонной стороной, иначе это приведет к образованию неприятного картонного пуха.В конце концов [Ричард] выбрал фиксированную подставку и адаптеры для 3D-печати для самих катушек. Все это он объясняет в видео, размещенном ниже.

Не так давно мы видели, как [Ричард] поделился своими мыслями о том, как сделать упаковку филамента для 3D-принтеров более разумной, - отличная тема, которая вызвала много хороших обсуждений. И в течение нескольких часов, по крайней мере, одна немецкая компания по производству нитей уже отгружала связки на молнии. Это быстро.

.

Как мы узнаем, что климат меняется?

Краткий ответ:

Ученые давно наблюдают за Землей. Они используют спутники НАСА и другие инструменты для сбора разнообразной информации о суше, атмосфере, океане и льдах Земли. Эта информация говорит нам, что климат Земли становится теплее.

Почему становится теплее Земля?

Мы не можем измерить температуру Земли напрямую, но у нас есть много информации от метеостанций, океанских буев и инструментов дистанционного зондирования.Информация позволяет нам видеть изменения климата. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калтех

.

Избыточные парниковые газы в нашей атмосфере - основная причина потепления Земли. Парниковые газы, такие как двуокись углерода (CO 2 ) и метан, задерживают солнечное тепло в атмосфере Земли.

Наличие парниковых газов в нашей атмосфере - это нормально. Они помогают сохранять на Земле достаточно тепла, чтобы на ней можно было жить. Но слишком много парниковых газов может вызвать слишком сильное потепление.

Сжигание ископаемого топлива, такого как уголь и нефть, увеличивает количество CO 2 в нашем воздухе.Это происходит потому, что в процессе горения углерод соединяется с кислородом воздуха с образованием CO 2 .

Важно, чтобы мы контролировали уровни CO 2 , потому что слишком большое количество CO 2 может вызвать слишком сильное потепление на Земле. В нескольких миссиях НАСА есть инструменты, изучающие CO 2 в атмосфере.

Почему важно, что климат Земли меняется?

За миллионы лет климат Земли многократно нагрелся и охладился.Однако сегодня планета нагревается намного быстрее, чем за всю историю человечества.

Глобальная температура воздуха у поверхности Земли за последнее столетие повысилась примерно на 2 градуса по Фаренгейту. Фактически, последние пять лет были самыми теплыми пятью годами за всю историю человечества.

Полтора градуса может показаться не таким уж большим. Однако это изменение может иметь большое влияние на здоровье растений и животных Земли.

Откуда мы знаем, каким был климат Земли давным-давно?

Ледяной керн.Предоставлено: Центр космических полетов имени Годдарда НАСА / Людовик Брукер

.

Мы знаем, каким был климат Земли в прошлом, изучая вещи, которые существовали уже давно. Например, ученые могут изучить, каким был климат Земли сотни лет назад, изучая внутренности деревьев, которые были живы с тех пор.

Но если ученые хотят знать, каким был климат Земли сотни тысяч или миллионы лет назад, они изучают кернов отложений и кернов льда .Керны наносов поступают со дна озер или со дна океана. Ледяные керны просверливаются на глубине - иногда на несколько миль - ниже поверхности льда в таких местах, как Антарктида.

Просверленный ледяной стержень выглядит как то, что вы получите, если погрузите соломинку для питья в густой напиток и вытащите ее пальцем через конец соломинки.

Слои в керне льда заморожены. Эти слои льда дают представление о каждом году истории Земли, начиная с того времени, когда формировался самый глубокий слой.Лед содержит пузырьки воздуха каждого года. Ученые анализируют пузырьки в каждом слое, чтобы узнать, сколько CO 2 они содержат.

Каждый слой ледяного ядра рассказывает ученым что-то о прошлом Земли. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калтех

.

Ученые также могут использовать ледяные керны, чтобы узнать о температурах каждого года. Когда снег накапливается на растущем леднике, температура воздуха влияет на молекулы воды во льду.

Ученые, использующие деревья, ледяные керны, отложения озер и океанов для изучения климата Земли, называются палеоклиматологами .Они смотрят на все эти источники информации и сравнивают свои выводы, чтобы убедиться, что они совпадают. Если да, то их выводы, скорее всего, считаются правдой. Если результаты не совпадают, ученые проводят дополнительные исследования и собирают больше информации.

В случае истории климата Земли результаты многих различных исследований совпадают.

Как такое небольшое потепление может вызвать такое сильное таяние?

Для нагрева воды требуется много энергии. Однако океаны действительно поглощают тепло, и они становятся теплее.Эта более теплая вода вызывает таяние морского льда в Арктике.

Информация со спутников Земли НАСА показывает нам, что каждое лето некоторые арктические льды тают и сжимаются, и к сентябрю становится меньше всего. Затем, когда приходит зима, лед снова растет. Но с 1979 года сентябрьский лед становится все меньше и меньше, все тоньше и тоньше. Итак, даже небольшое потепление может иметь огромный эффект в течение нескольких лет.

Арктический морской лед Каждый сентябрь 1979-2018 гг.

На этой анимации показаны спутниковые наблюдения за арктическим морским льдом каждый сентябрь с 1979 по 2018 год.С 1979 года площадь льда становится все меньше и меньше. Предоставлено: НАСА Студия научной визуализации

.

Ледники - это еще одна форма тающего, сокращающегося льда. Ледники подобны замерзшим рекам. Они текут по суше, как реки, только гораздо медленнее. Более высокие температуры заставляют их течь быстрее. Многие из них текут в сторону океана, разбиваясь на огромные куски, которые падают в воду.

Что говорит нам уровень моря об изменении климата?

Все больше ледников тают в океане, и уровень мирового океана повышается.Повышение уровня моря - еще одна подсказка, которая говорит нам, что климат Земли становится теплее. Но таяние льда - не единственная причина повышения уровня моря. Когда океан становится теплее, вода фактически расширяется! Ученые заметили, что за последние 100 лет уровень моря поднялся на 7 дюймов.

Чтобы узнать больше о том, откуда мы знаем, что климат Земли меняется, посетите страницу «Доказательства» на веб-сайте NASA Climate.

.

Руководство по качеству печати

Руководство по устранению проблем качества печати

Это руководство - отличное место для начала, если вы пытаетесь улучшить качество ваших 3D-печатных деталей. Мы составили обширный список наиболее распространенных проблем с 3D-печатью вместе с настройками программного обеспечения, которые вы можете использовать для их решения. Лучше всего то, что в руководстве используется большая коллекция реальных изображений, чтобы упростить выявление каждой проблемы при изучении ваших собственных 3D-печатных деталей. Итак, приступим!

Обзор эскизов

Используйте эскизы ниже, чтобы определить изображение, которое наиболее точно отражает проблему качества, которую вы наблюдаете в своих собственных 3D-печатных деталях.Вы можете щелкнуть миниатюру, чтобы перейти к этой части руководства и получить немедленные рекомендации по решению проблемы. Если вы не можете определить свои проблемы по эскизам, прокрутите вниз и прочитайте каждый раздел руководства более подробно. Есть много полезных советов, которые помогут улучшить результаты 3D-печати!

.

Смотрите также