Spannung und Leistung von Glühbirnen verstehen

Spannung einer Glühbirne

Glühbirnen gibt es heute in den unterschiedlichsten Arten und Ausführungen. Bei Glühlampen ist ein dünner Metallfaden in einem Glaskolben enthalten. Das Filament erhält eine elektrische Ladung, wodurch es sich erhitzt, bis es zu glühen beginnt. Um zu verhindern, dass das Filament oxidiert, befindet sich im Inneren des Glaskolbens normalerweise ein Vakuum oder ein Inertgas. Zusätzlich beherbergt ein Metallring an der Basis der Glühbirne, der als Sockel bekannt ist, einen Anschluss, durch den Strom fließen kann, bevor er in den Glühfaden eintritt. Die Atome, aus denen der Faden besteht, werden von den Elektronen bewegt, wenn sie sich durch ihn bewegen. Die kinetische Energie der Atome wird durch diese Aktion definitionsgemäß erhöht. Der Vorgang wird als thermische Emission bezeichnet, und wenn genügend Energie zugeführt wird, beginnen die Atome, zuerst Infrarotlicht und dann sichtbares Licht freizusetzen.

Die Helligkeit, der Energieverbrauch und die Spannung, die zum Betrieb einer Glühbirne benötigt werden, sind die Hauptfaktoren, die zu ihrer Bewertung herangezogen werden. Die typische Spannung einer Glühbirne beträgt 110 Volt, was der Spannung entsprechen soll, die von einer typischen Steckdose erzeugt wird. Die Leistung (oder Energieabgabe) einer Glühbirne liegt typischerweise im Bereich von 60 Watt. Eine normale Glühlampe hat eine Helligkeit von etwa 600 Lumen. Alternative Glühbirnendesigns wie LED- und Kompaktleuchtstofflampen wurden jedoch entwickelt. Diese Konfigurationen erzeugen ein vergleichbares Volumen an sichtbarem Licht, ohne viel Infrarotlicht zu erzeugen. Dadurch sind sie genauso brillant, verbrauchen aber deutlich weniger Energie.

Stromquellen

Die Bewegung von Elektronen durch eine Leitung wird als "Elektrizität" bezeichnet. Volt, Ampere, Watt, Ohm und viele andere Einheiten, jede mit einer einzigartigen Definition, können alle verwendet werden, um Elektrizität zu quantifizieren. Es stellt sich heraus, dass die Bestimmung der Bewegung von Elektronen durch einen Draht ähnlich ist wie die Bestimmung der Geschwindigkeit, mit der sich Wasser durch einen Fluss bewegt. Die vom Fluss pro Sekunde erzeugte Energiemenge (Watt), der Wasserdruck (Spannung), die fließende Wassermenge (Ampere) und sogar der Widerstand von Hindernissen wie Felsen konnten alle gemessen werden. (Ohm). Beim Lesen der folgenden Abschnitte könnte es hilfreich sein, sich den Fluss als Analogie vorzustellen.

Spannung: Was bedeutet das?

Spielt die Spannung von Lampen eine Rolle? Die Kraft, die geladene Elektronen durch einen Stromkreis treibt, wird als Spannung bezeichnet. Aufgrund dieses Drucks können Elektronen, die sich durch ein Gerät wie eine Glühbirne bewegen, Arbeit verrichten. Die Einheit der Spannungsmessung ist "Volt", die den Namen des italienischen Wissenschaftlers Alessandro Volta trägt.

Die meisten Glühbirnen in den USA sind so ausgelegt, dass sie etwa 110 Volt aushalten, was der Spannung entspricht, die von einer normalen Steckdose erzeugt wird. Die Spannung einer normalen Steckdose in Europa beträgt dagegen typischerweise 230 Volt, daher müssen die Glühbirnen dort anders hergestellt werden. Durch die höhere Spannung in Europa werden die Elektronen stärker belastet, wodurch sie stärker angedrückt werden. Dadurch würde eine amerikanische Glühbirne heller strahlen, aber nicht so lange halten, wenn sie in eine europäische Steckdose gesteckt wird.

Was macht Watt?

Es macht keinen Sinn zu fragen, wie viele Watt in einem Volt sind, genauso wenig Sinn wie zu fragen, wie viele Liter in einem Zoll sind. Der Elektronendruck wird in Volt gemessen. Watt misst jedoch die Energiemenge, die ein Gerät pro Sekunde abgibt. Um Energie zu quantifizieren, verwenden Physiker eine SI-Einheit namens „Joule“. Ein Watt entspricht also einem Joule pro Sekunde.
 

120 V 5 Watt Birne

Besonderheit

● Erste kinderfreundliche Glühbirne, keine Hitze weiches weißes Glas
● 90 Prozent energieeffizientere LEDs mit der längsten Lebensdauer dimmbar verkauft
● Splitterfeste Beschichtung sicherste Glühbirne, die es gibt
● Bruchfeste Beschichtung
● 90 Prozent weniger Energie als Glühlampen
● 4,5 W 450 Lumen Glühbirnen

Spezifikation