Technologia

 
Content
  • Jak działa żarówka?

    Żarnik z drutu wolframowego

    Głównym elementem żarówki odpowiedzialnym za powstawania światła jest żarnik a dokładniej skrętka żarnika wykonana z drutu wolframowego. Cechą charakteryzującą ten materiał jest bardzo wysoka temperatura topnienia oraz bardzo wysoki współczynnik żarzenia.

    Szczelna szklana obudowa z gazem halogenowym

    Żarnik żarówki halogenowej umieszczony jest we wnętrzu szczelnej szklanej obudowy („bańki“) wypełnionej gazem halogenowym, np. jodem czy bromem. Napięcie elektryczne przepływające przez żarnik rozgrzewa go do bardzo wysokiej temperatury, doprowadzając do emisji fal elektromagnetycznych o widzialnej dla ludzkiego oka długości (światła).

     

    Zaczernianie szkła

    Żarzenie się skrętki powoduje parowanie cząsteczek wolframu, które osadzają się jako czarny osad wewnątrz balona. Wraz ze wzrostem ciśnienia gazu wypełniającego żarówkę proces ten zostaje zahamowany, a żywotność żarówki dzięki temu wydłużona. Ze względu na rozmiary i niską stabilność balona tradycyjnej żarówki nie ma jednak możliwości nieograniczonego podnoszenia ciśnienia gazu.

     
  • Wypełnienie gazowe żarówki

    Wypełnienie gazowe wpływa na trwałość

    Zmieniając skład wypełnienia gazowego żarówki można wydłużyć jej trwałość. Poprzez zmieszanie halogenu z gazem wypełniającym balon żarówki (np. jodem), uzyskuje się regeneracyjny cykl halogenowy zapobiegający zaczernieniu balona i gwarantujący stały strumień światła.

    Nieustanna regeneracja żarnika

    Cząsteczki wolframu odparowujące z żarnika łączą się przy temperaturze 1400°C, jeszcze przed osiągnięciem powierzchni bańki żarówki, z cząsteczkami halogenu. W procesie cyrkulacji termicznej ta halogenowo-wolframowa mieszanina przemieszcza się w kierunku rozżarzonej skrętki żarnika i pod wpływem wysokiej temperatury ulega rozpadowi. Cząsteczki wolframu osiadają na skrętce, a cząsteczki halogenu powracają do obiegu w bańce żarówki. Dzięki temu, żarnik nie wypala się zbyt szybko, a przez to żarówka charakteryzuje się wydłużoną trwałością.

     

    Specjalne wypełnienie ksenonowe

    Dodatkowo dzięki specjalnym mieszankom wypełniającym bańkę żarówki, można uzyskać inną niż standardowa barwę światła – np. stosując domieszkę gazu ksenonowego. Podobny zabieg stosuje się w lampach wyładowczych, stosując gaz ksenon.

     
  • Barwa światła

    Od czego zależy barwa światła?

    Barwa światła emitowanego przez żarówki samochodowe zależy od kilku czynników, m.in. od:

    • wypełnienia gazowego żarówki,
    • napięcia dostarczanego do żarówki,
    • koloru szkła bańki żarówki.

    Światła o barwie żółtej, białej i niebieskiej

    Najczęściej spotyka się żarówki o standardowej (lekko żółtawej) barwie światła oraz żarówki emitujące niebieskie lub białe, zbliżone do światła dziennego (naturalnego) światła. Kolor światła, to inaczej temperatura barwowa wyrażana w Kelwinach (K). Im wyższa wartość (więcej K) tym bardziej jasne jest światło. Żarówki samochodowe świecą światłem ok. 3000 K (np. H4, H7).

     

    Lampy ksenonowe

    Dużo wyższą temperaturą (jaśniejsze światło) charakteryzują się lampy wyładowcze Xenon generujące światło do nawet 2,5 razy jaśniejsze niż standardowe żarówki, w których temperatura barwowa osiąga poziom 4300 K oraz 6000 K, w zależności od rodzaju lampy wyładowczej.