Trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang

Nội dung chính

Show

• Cấu tạo bóng đèn huỳnh quang
• 1. Đèn huỳnh quang là gì?
• 2. Cấu tạo của một bóng đèn huỳnh quang
• 3. Chi tiết hơn về nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang
• Video liên quan

Hay nhất
Bóng đèn huỳnh quang hay còn gọi là bóng đèn tuýp đang được sử dụng rất phổ cập trong đời sống của tất cả chúng ta lúc bấy giờ. Nhưng ít ai biết đến cấu tạo và đặc thù điển hình nổi bật của loại bóng này .

Cấu tạo bóng đèn huỳnh quang

Ống huỳnh quang gồm có hai bộ phận chính : ống thủy tinh và 2 điện cực .
Trong đó :

• Ống thủy tinh có chiều dài 0,6m; 1,5m,…Lớp trong có phù bột huỳnh quang.
• 2 điện cực ở hai ống, mỗi điện cực có 2 đầu tiếp điện đưa ra ngoài gọi là chân đèn được nói với nguồn điện.

Điện cực làm bằng dây vonfram có dạng lo xo xoắn, được tráng 1 lớp bari-oxit để phát ra điện tử .

Câu 2 : Nêu cấu tạo, đặcđiểm và nhuyên lí làm việc củađèn sợiđốt vàđèn huỳnh quang ?
Câu hỏi : Nêu nguyên lý làm việc của đèn huỳnh quang
Trả lời :
Nguyên lí làm việc của đèn huỳnh quang : Khi đóng điện, hiện tượng kỳ lạ phóng điện giữa hai điện cực làm phát ra tia tử ngoại ( tia cực tím ). Tia tử ngoại tính năng vào lớp bột huỳnh quang làm đèn phát sáng. Ngoài ra, để giúp cho hiện tượng kỳ lạ phóng điện xảy ra, người ta phải lắp thêm chấn lưu ( tăng phô ) và tắc te ( chuột bàn ) .

Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về đèn huỳnh quang nhé:

1. Đèn huỳnh quang là gì?

Đèn huỳnh quang hay gọi đơn thuần là đèn tuýp ( hay đèn ống ) gồm điện cực ( wolfram ) và vỏ đèn phủ một lớp bột huỳnh quang ( hợp chất hầu hết là phosphor ). Ngoài ra, người ta còn bơm vào đèn một chút ít hơi thủy ngân và khí trơ ( neon, argon … ) để làm tăng độ bền của điện cực và tạo ánh sáng màu .
Trải qua lịch sử vẻ vang điều tra và nghiên cứu của nhiều nhà khoa học khác nhau, phiên bản đèn ống huỳnh quang được tăng trưởng và ghi lại bởiPeter Cooper Hewitt, ý tưởng của ông được cấp bằng bản quyền sáng tạo năm 1901 .
Đèn củaHewittphát sáng khi có dòng điện chạy qua hơi thủy ngân ở áp suất thấp. Ở thời gian đó đèn hơi thủy ngân này có hiệu suất tốt hơn nhiều so với đèn sợi đốt. Tuy nhiên nó vẫn có hạn chế do ánh sáng xanh lục phát ra. Đèn được dùng thông dụng từ 1939 đến nay và đang dần được sửa chữa thay thế bởi bóng đèn led và đèn Led nguồn năng lượng mặt trời do những hạn chế của nó .

2. Cấu tạo của một bóng đèn huỳnh quang

– Ống thủy tinh: Chiều dài 0,3m-2,4m, mặt trong phủ lớp bột huỳnh quang, chứa hơi thủy ngân và khí trơ (neon, argon,…)

– Điện cực: Làm bằng dây vonfram, có dạng lò xo xoắn, nối ra ngoài qua chân đèn. Đặc điểm của đèn ống huỳnh quang: Hiện tượng nhấp nháy, hiệu suất phát quang cao hơn đèn sợi đốt, tuổi thọ: 8000 giờ, cần mồi phóng điện. Số liệu kĩ thuật: 127V, 220V

– Khí:Một lượng nhỏ thủy ngân được cho vào ống bóng đèn huỳnh quang, sau đó được hút chân không ở áp suất thấp. Dòng điện qua hơi thủy ngân này khiến chúng bức xạ và tạo ra ánh sáng tím có bước sóng 253.7nm. Áp suất hơi thủy ngân được duy trì ổn định bên trong bởi bóng thủy tinh; và được giữ ổn định trong suốt quá trình phát sáng. Ngoài ra người ta cũng bơm thêm vào đèn 1 số khí trơ khác; thường dùng khí argon và argon-neon làm tăng độ bền của điện cực.

– Lớp bột huỳnh quang có tác dụng gì:Bột huỳnh quang hay phosphor là một hợp chất hóa học được quét bên trong thành ống. Bức xạ tím do điện cực và hơi thủy ngân phát ra tác động vào lớp bột huỳnh quang, tạo nên ánh sáng với bước sóng nằm trong vùng nhìn thấy được. Tùy thuộc vào hỗn hợp phosphor, các nhà sản xuất có thể thay đổi màu ánh sáng hoặc phổ của đèn.

3. Chi tiết hơn về nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang

– Bóng đèn huỳnh quang là một ống thủy hai đầu có 2 sợi tóc bóng đèn (sợi vonfram). Người ta rút chân không làm cho trong bóng chỉ còn một lượng khí nhỏ, pha thêm vào đó một ít khí hiếm (khí trơ – ví dụ Agon). Với các loại khí trơ khác nhau sẽ tạo ra các màu sắc khác nhau. Khi đóng nguồn, có dòng điện chạy qua các sợi tóc đèn làm chúng nóng lên, phát xạ các điện tử thành dạng đám mây bao quanh tóc bóng đèn.

– Ban đầu phải cần có một điện áp cao tạo chênh áp khá lớn giữa 2 đầu cực để sinh một điện trường trong ống hút đám mây điện tử tạo ra dòng điện ( điện tích âm sẽ hoạt động ngược hướng trong điện trường này ức bị hút về cực có thế dương hơn ). Ban đầu dòng điện tích âm trong ống khí kém còn tương đối nhỏ, sau tăng dần lên do hiện tượng kỳ lạ những luồng điện tích âm vận động và di chuyển va chạm với những phân tử khí hiếm trong ống làm những phân tử này bị ION hóa làm tăng tỷ lệ điện tích trong ống. Dòng điện tăng vọt theo kiểu thác đổ, đến khi điện dẫn giữa 2 cực đèn ống đạt cực đai ( hay điện trở khí tụt đến cực tiểu – ta tạm coi gần đúng bằng 0 ôm ). Lúc này không cần duy trì điện áp cao giữa 2 cực đèn ống nữa mà dòng điện vẫn được duy trì. Điện áp cao cần được ” tắt ” đúng lúc – nếu không còn làm hiện tượng kỳ lạ ION hóa diễn ra quá mạnh cháy đèn .
Nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang – sơ đồ đi dây dẫn sai- Nhưng bằng cách nào để tạo ra điện áp cao giữa 2 cực đèn ống ? Rồi bằng cách nào để cắt điện áp cao đúng lúc ? Hơn nữa những quy trình đó phải tự động hóa không cần đến con người ( bạn thấy đấy ta chỉ cần bất công tắc, đèn sau đó nháy nháy vài cái rồi tự sáng bừng lên ! ) .
– Để tạo được những quy trình tinh chỉnh và điều khiển trên, người ta dùng một cuộn dây có điện kháng L rất lớn, ta gọi đây là cuộn tăng pô hay tăng áp. Do cuộn L được mắc tiếp nối đuôi nhau với tắc te – vốn là một tiếp điểm nhiệt – nên khi ta cắm mạch điện trên vào nguồn điện thì ” quy trình quá độ ” sau sẽ xảy ra : Khi đóng điện qua mạch tiếp nối đuôi nhau trên, tiếp điểm nhiệt của tắc te nóng len và dãn nở làm lá tiếp điểm tách ra ngắt mạch điện .
– Do dòng qua cuộn L bất ngờ đột ngột bị cắt, nên trong cuộn L sinh ra mộtsức điện động tự cảm ( SĐĐTC ) có chiều sao cho tạo ra một dòng điện tự cảm có chiều cùng chiều với dòng điện của mạch trước lúc ngắt mạch. Điện cảm L càng lớn, hiện tượng kỳ lạ cắt mạch càng bất ngờ đột ngột thì SĐĐTC sinh ra càng lớn. Lúc này hình thành một điện áp cao giữa 2 đầu bóng đèn neon. Tiếp sau đó khi tắc te ngắt ra, lá tiếp điểm nguội đi và lại đóng lại, lúc này mạch tiếp nối đuôi nhau lại được nối thông trở lại, dòng điện qua tắc te làm nó nóng lên liên tục bị ngắt ra, SĐĐTC lại được sinh ra giữa 2 đầu cực bóng neon. Sau một vài lần phóng điện hiện tượng kỳ lạ ION hóa khí kém trong ống neon đủ tạo ra dòng điện thác làm điện trở giữa 2 đầu ống neon giảm xuống bằng 0 ôm, làm ngắn mạch 2 đầu tắc te .
– Kết quả dòng điện qua tắc te = 0, tắc te không bị đốt nóng nữa do đó không còn đóng cắt ( mà ở trạng thái nguội, tiếp điểm tắc te đóng liên tục ). Do trạng thái đóng ngắt mất đi, dẫn tới SĐĐTC trên cuộn L không tạo ra nữa. Lúc này cuộn L chỉ còn là một điện kháng thuần thông thường tiếp nối đuôi nhau trong mạch điện. Quá trình khởi động nói trên gọi nôm na là quy trình ” mồi “. Khi cắt công tắc nguồn nguồn thì dòng điện qua ống neon mất, đèn tắt. Nếu muốn đèn sáng trở lại cần bật công tắc nguồn nguồn và mở màn trở lại quy trình ” mồi ” như đã nói .

Bài 38.8 trang 83 Sách bài tập Công nghệ lớp 8: Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc, đặc điểm của đèn sợi đốt

Lời giải:

Đáp án :
Cấu tạo :
– Sợi đốt ( dây tóc ) : có dạng lò xo xoắn, được làm bằng vonfram .
– Bóng thủy tinh : được làm bằng thủy tinh chịu nhiệt .
– Đuôi đèn : thường làm bằng đồng hoặc sắt tráng kẽm. Có 2 kiểu : đuôi xoáy và đuôi ngạnh .
Nguyên lý làm việc :
Khi đóng điện, dòng điện chạy trong dây toc đèn làm dây tóc đèn nóng lên đến nhiệt độ cao và dây tóc đèn phát sáng .
Đặc điểm :
– Đèn phát ra ánh sáng liên tục ;
– Hiệu suất phát quang thấp ;
– Tuổi thọ thấp.

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Morbi adipiscing gravdio, sit amet suscipit risus ultrices eu. Fusce viverra neque at purus laoreet consequa. Vivamus vulputate posuere nisl quis consequat. Create an account