Ljuskällor och enheter som avger ljus

1354
Alexander Pearson

De Ljuskällor är de som avger elektromagnetisk strålning i våglängder mellan 380 nm och 750 nm (nanometer), det band som kallas det synliga spektrumet, eftersom det är detekterbart av synen.

Den främsta ljuskällan för jorden är solen, följt av månen, planeterna och stjärnorna. När konstgjorda ljus inte fanns, om nätterna var tillräckligt tydliga, skulle Vintergatan svagt belysa natten och kasta skuggor på marken.

Primära och sekundära ljuskällor

Vid någon tidpunkt uppskattas det att det för ungefär 200 000 år sedan upptäckte mänskligheten eld och därmed möjligheten att tända natten, få värme, avvärja rovdjur och utföra aktiviteter.

Förutom himmelskroppar finns det andra källor till naturligt ljus, bland vilka vi kan nämna strålar eller blixtar, som har kort varaktighet, glödlampa och till och med djur och växter som kan avge sitt eget ljus..

Ljus är kopplat till höga temperaturer, elektriska stötar och kemiska reaktioner där förbränning sker. Alla dessa fenomen kan användas för att erhålla en stabil, hållbar och transportabel ljuskälla, justerbar efter behag för att belysa inre utrymmen och underlätta nattaktiviteter..

Artikelindex

  • 1 Typer av ljuskällor
    • 1.1 Solljus
  • 2 Enheter som avger ljus
    • 2.1 Lampor
    • 2.2 Lasern
    • 2.3 Andra föremål och material som avger ljus
  • 3 Referenser

Typer av ljuskällor

Ljuskällor klassificeras på flera sätt. De kan i grunden vara:

-Primärt: de avger ljuset de producerar.

-Sekundär: reflektera ljuset som produceras av primära källor.

Solen är den mest bekanta primära ljuskällan av alla. Solkungen producerar, som alla stjärnor, stora mängder ljus och energi på grund av de reaktioner som uppstår i dess kärna..

Andra primära källor är ljus, facklor och lampor..

Istället måste kroppar som inte producerar ljus av sig själva vara upplysta för att de ska ses. De reflekterar ljuset som kommer från de primära källorna och kallas därför sekundära ljuskällor.

Månen och planeter som Venus, Mars och Jupiter är till exempel sekundära källor eftersom de reflekterar solljus.

Det bör emellertid noteras att material som inte producerar ljus av sig själva under normala omständigheter kan bli lysande under vissa förhållanden, till exempel om de värms upp: en metall som värms upp till glödhet avger ljus.

Solljuset

Solen är utan tvekan den främsta ljuskällan på jorden

Solen är den viktigaste stjärnan för jorden och den mest studerade av alla. Tack vare solens ljus och värme utvecklas livet på planeten, därmed väckte stjärnkungen mänsklighetens intresse från början av historien.

Solen är en enorm boll av gas, i vars centrum höga temperaturer uppnås för att möjliggöra fusion eller omvandling av väte till helium, en process som genererar en stor mängd energi i form av strålning.

För att erhålla en heliumatom krävs fyra väteatomer, men en liten del av den nuvarande massan omvandlas till energi, enligt Einsteins berömda formel E = m.ctvå, var OCH representerar energi, m degen och c ljusets hastighet i vakuum.

Denna energi rör sig som en elektromagnetisk våg i vakuum och innehåller olika våglängder, främst inom området för synligt ljus. Men det innehåller också andra längder som inte är märkbara för det mänskliga ögat, såsom infraröd och ultraviolett.

Ljusavgivande enheter

Lampor

Glödlampor har varit den mest använda konstgjorda ljuskällan i världen, trots att de är ineffektiva

Lamporna gjorde det möjligt att förlänga människors arbetstid och bidrog till säkerheten på vägar och städer. I början använde de första lamporna förbränning, som facklor och ljus.

Förbränningsmaterialen som användes vid olika tidpunkter var beroende av de resurser som människor hade till hands: till exempel olja och vax. Denna form av belysning varade mycket länge, tills designen av lampor under 1800-talet förbättrades avsevärt och producerade mer intensivt ljus. Då var gaslampor vanligt vid allmän belysning i större europeiska städer..

Tillkomsten av elektriskt ljus förde med sig utvecklingen av belysningssystem baserade på el och olika ljusavgivande enheter..

Den grundläggande principen är, som indikerat i början, att omvandla någon form av energi till ljus. Till exempel, när atomerna eller molekylerna hos vissa ämnen går från energiläget för lägre energi till en högre och sedan tillbaka till bastillståndet, släpps de ut fotoner, som är små buntar av ljusenergi.

Det finns ett antal sätt att få atomer att göra detta. Det mest praktiska är att leda en elektrisk ström genom materialet, vare sig det är fast eller gas..

Några av de mest använda lamporna idag, baserade på el, beskrivs nedan. De två sätten på vilka ljus sänds ut genom strömmen är glödlampa och luminiscens..

Håller på att glöd materialets atomer exciteras av temperaturökningen orsakad av strömmen. Istället i luminiscens energin absorberas av materialet och släpps ut igen tillsammans med fotoner.

  • Glödlampor

De består av en genomskinlig eller färgad glödlampa eller kapsel och är resistent mot temperatur, med en metalltråd inuti, vanligtvis volfram, ett mycket lämpligt element tack vare dess höga smältpunkt. Dessutom är glödlampan fylld med en inert gas, såsom argon, till exempel..

När elektrisk ström passerar genom glödtråden värmer den upp den och den avger energi, mestadels i form av värme, men en liten andel av den förvandlas till ljus..

Även om de är lätta att producera och kostnaden är överkomliga, har de låga prestanda och av den anledningen har de ersatts under en tid av andra typer av lampor som är mer effektiva och hållbara..

  • Halogenlampor

Funktionsprincipen för halogenlampor är densamma som för den vanliga glödlampan, endast interiören är fylld med en halogengas, vanligtvis brom. Tillsatsen av halogengas förbättrar kraftigt lampans prestanda och förlänger glödtrådens livslängd.

  • Urladdningslampor

De består av en gas innesluten i ett rör vars partiklar är upphetsade (byter till ett högre energitillstånd) när strömmen passerar. När elektronerna i gasen återgår till sitt ursprungliga tillstånd avger de ljus, vars färg beror på gasen som används i lampan..

Ursprungligen kom strömmen från urladdningen av en kondensator, det är därför namnet på denna typ av lampa.

  • Fluorescerande lampor

De består av ett rör, som förutom en kvicksilvergas inuti innehåller ett lager av material som också avger ljus genom fluorescens, när dess atomer exciteras av strömmen..

Strålningen från kvicksilveratomer när de återgår till ursprungligt tillstånd är nästan all ultraviolett, men det fluorescerande materialbeläggningen ökar emissionen i det synliga ljusområdet, men dess effektivitet är större än hos glödlampor..

  • Ledlampor

De är byggda med hjälp av ljusdioder, vars elektroner tillfälligt är upphetsade av strömmen. När de återvänder till sitt grundläggande tillstånd avger de intensivt ljus och mycket bra prestanda, varför de ersätter traditionella lamptyper.

Lasern

Det är en monokromatisk ljuskälla, det vill säga med en enda våglängd, till skillnad från de tidigare beskrivna källorna, som innehåller en mängd våglängder.

Ordet "laser" är en akronym, bildad av initialerna på namnet på engelska: Ljusförstärkning genom stimulerad emission av strålning. Översättningen är "ljusförstärkning genom emission genom stimulerad strålning".

Laserljus är kraftfullt och kan hanteras för att producera en mängd olika effekter på materia, inte bara belysning. De används i CD-enheter, för överföring av information och inom hälsoområdet.

Andra föremål och material som avger ljus

  • En ficklampa.
  • En tändare.
  • En glödlampa.
  • Ett brasa.
  • En match.
  • Ett ljus.

Referenser

  1. Spanska stiftelsen för vetenskap och teknik. Didaktisk enhet: Vetenskap med sitt eget ljus. Återställd från: fecyt.es.
  2. Giambattista, A. 2010. Fysik. 2: a. Ed McGraw Hill.
  3. Hewitt, Paul. 2012. Konceptuell fysik. 5: e. Ed Pearson.
  4. O'Donnell, B. Luminous Fountains. Återställd från: edutecne.utn.edu.ar.
  5. Serway, R., Jewett, J. (2008). Fysik för naturvetenskap och teknik. Volym 2. 7: e. Ed. Cengage Learning.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.