Прочитайте текст и выполните задание. Лампа накаливания Лампа накаливания — источник света, в котором происходит преобразование электрической энергии в световую в результате…
Прочитайте текст и выполните задание. Лампа накаливания Лампа накаливания — источник света, в котором происходит преобразование электрической энергии в световую в результате сильно нагретой металлической спирали при протекании через неё электрического тока. В лампе накаливания используется эффект нагревания проводника (нити накаливания) при протекании через него электрического тока (тепловое действие тока). Температура вольфрамовой нити накала резко возрастает после включения тока. Нить излучает электромагнитное тепловое излучение в соответствии с законом Планка. Функция Планка имеет максимум, положение которого на шкале длин волн зависит от температуры. Этот максимум сдвигается с повышением температуры в сторону меньших длин волн (закон смещения Вина). Для получения видимого излучения необходимо, чтобы температура была порядка нескольких тысяч градусов, в идеале 5770 K (температура поверхности Солнца). Чем меньше температура, тем меньше доля видимого света и тем более «красным» кажется излучение. Часть потребляемой электрической энергии лампа накаливания преобразует в излучение, часть уходит в результате процессов теплопроводности и конвекции. Только малая доля излучения лежит в области видимого света, основная доля приходится на инфракрасное излучение. Для повышения КПД лампы и получения максимально «белого» света необходимо повышать температуру нити накала, которая в свою очередь ограничена свойствами материала нити — температурой плавления. Идеальная температура в 5770 K недостижима, т. к. при такой температуре любой известный материал плавится, разрушается и перестаёт проводить электрический ток. В современных лампах накаливания применяют материалы с максимальными температурами плавления — вольфрам (3410 °C) и, очень редко, осмий (3045 °C). При практически достижимых температурах 2300—2900 °C излучается далеко не белый и не дневной свет. По этой причине лампы накаливания испускают свет, который кажется более «желто-красным», чем дневной свет. Для характеристики качества света используется т. н. цветовая температура. В обычном воздухе при таких температурах вольфрам мгновенно превратился бы в оксид. По этой причине вольфрамовая нить защищена стеклянной колбой, заполненной нейтральным газом (обычно аргоном). Первые лампы делались с вакуумированными колбами. Однако в вакууме при высоких температурах вольфрам быстро испаряется, делая нить тоньше и затемняя стеклянную колбу при осаждении на ней. Позднее колбы стали заполнять химически нейтральными газами. Вакуумные колбы сейчас используют только для ламп малой мощности. Выберите из предложенного перечня два верных утверждения и запишите номера, под которыми они указаны. 1) Для получения видимого излучения необходимо, чтобы температура была порядка нескольких сотен градусов. 2) Часть потребляемой электрической энергии лампа накаливания преобразует в излучение, часть уходит в результате процессов теплопроводности и конвекции. 3) Большая малая доля излучения лампы лежит в области видимого света. 4) В обычном воздухе при температурах 2300—2900 °C вольфрам мгновенно превратился бы в оксид. Вопрос 11Ответ a. 2 b. 1 c. 4 d. 3
Рассмотрим каждое утверждение подробно:
"Для получения видимого излучения необходимо, чтобы температура была порядка нескольких сотен градусов."
Это неверно. Из текста мы узнаём, что для видимого излучения температура должна быть порядка нескольких тысяч градусов (около 5770 K). При температурах в сотни градусов излучение в видимом диапазоне практически не происходит."Часть потребляемой электрической энергии лампа накаливания преобразует в излучение, часть уходит в результате процессов теплопроводности и конвекции."
Это верное утверждение. В тексте указано, что часть энергии преобразуется в излучение, а часть уходит через теплопроводность и конвекцию."Большая малая доля излучения лампы лежит в области видимого света."
Это неверно. Основная часть излучения лампы накаливания приходится на инфракрасную область, а только малая часть — на видимый свет."В обычном воздухе при температурах 2300—2900 °C вольфрам мгновенно превратился бы в оксид."
Это верное утверждение. В тексте говорится, что при таких температурах вольфрам мгновенно превратился бы в оксид без защиты, так как воздух окисляет вольфрам.
Итак, правильные утверждения — 2 и 4.
Ответ:
a. 2 и 4
