Підручник Фізика 8 клас - М. I. Шут - Перун 2016 рік

ЧАСТИНА II ЕЛЕКТРИЧНІ ЯВИЩА ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ

Розділ 6. ЗАСТОСУВАННЯ ЗАКОНІВ ПОСТІЙНОГО ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ

§ 42. ЕЛЕКТРОНАГРІВАЛЬНІ ПРИЛАДИ

Теплова дія струму широко використовується в техніці та побуті. До побутових приладів, в яких використовується теплова дія струму, належать, зокрема, побутові електронагрівальні прилади: електрична плитка, праска, кип’ятильники, електричні лампи розжарювання, тощо. У промисловості широко використовують потужні електричні печі для нагрівання деталей, контактне електрозварювання, спеціальні печі для виплавлення окремих сортів сталі і багатьох інших металів.

У сільському господарстві за допомоги електричного струму обігрівають теплиці, кормозапарники, інкубатори, а також сушать зерно, готують корми для тварин.

Мабуть немає кімнати, де б не було електричної лампи.

На рис. 149 зображено електричну лампу розжарювання. Спіраль тримається дротинами, дві з них проходять крізь скло балона і припаяні до металевих частин цоколя лампи: одна - до гвинтової нарізки, а друга - до основи цоколя, ізольованого від нарізки.

Вмикається лампа в мережу за допомоги патрона, внутрішня частина якого має гвинтову нарізку, що утримує лампу. Всередині патрон має пружинний контакт, який стикається з основою цоколя лампи. Патрон під’єднують до електричної мережі.

Нині для освітлення приміщень широко використовуються енергозберігаючі електричні лампи.

Рис. 149. Електрична лампа розжарювання

Основна частина електролампи розжарювання — спіраль із тонкого вольфрамового дроту.

Вольфрам - тугоплавкий метал, його температура плавлення 3387 °С. Температура спіралі у лампі досягає 3000 °С. При цій температурі спіраль світиться яскравим світлом. Спіраль вміщують у скляну колбу, з якої викачане повітря, іноді колбу заповнюють азотом. Це робиться для продовження терміну роботи лампи.

Найвищу енергоефективність мають світлодіодні лампи, що дозволяють економити до 90% енергії.

Найчастіше для виготовлення нагрівального елемента застосовують ніхром - сплав нікелю, заліза, хрому і марганцю, що має великий питомий опір (у 70 разів більший від питомого опору міді). Великий питомий опір дає змогу виготовляти нагрівальні елементи малих габаритів.

Конструкції нагрівальних елементів дуже різноманітні (рис. 150). Наприклад, нагрівальним елементом у сучасній електричній прасці є ніхромова стрічка, яка з міркувань безпеки користування праскою запресована в термостійкий ізолюючий матеріал. Такі нагрівальні елементи не підлягають ремонту.

Лампи розжарювання випускаються різної потужності та на різну напругу, наприклад, 220 В - для освітлювальної мережі, 12 В - для автомобілів, 2,5, 3,5 і 6,5 В - для кишенькових ліхтариків.

Рис. 150. Конструкція нагрівального елементу (ніхромова стрічка)

Подумайте і дайте відповідь

1. Яка причина нагрівання провідника електричним струмом?

2. Як побудована електрична лампа розжарювання?

3. З яких матеріалів виготовляють спіралі ламп розжарювання? Чому?

Підготуйте повідомлення

Використання теплової дії струму в сільському господарстві





Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити