1. El och magnetism:
* nuvarande flöde: Glödlampor kräver en elektrisk ström för att fungera. Flödet av elektroner genom glödtråden (eller lysdioder i moderna glödlampor) genererar värme och ljus.
* Motstånd: Filamentet i en glödlampa har hög motstånd, vilket innebär att den motsätter sig strömflödet. Detta motstånd får glödtråden att värmas upp och avge ljus.
* spänning: Mängden elektrisk potential (spänning) som appliceras på glödlampan bestämmer ljusstyrkan. Högre spänning leder till mer ström och därför mer värme och ljus.
2. Värme och ljus:
* Blackbody -strålning: Filamentet i en glödlampa fungerar som en Blackbody -radiator. Vid uppvärmning avger den ett kontinuerligt spektrum av ljus, med toppvåglängden beroende på temperaturen.
* infraröd strålning: En betydande del av energin från en glödlampa frisätts som värme (infraröd strålning). Det är därför glödlampor inte är särskilt energieffektiva.
* lysande effektivitet: Olika typer av glödlampor har varierande effektivitet vid omvandling av elektrisk energi till synligt ljus. Lysdioder är mycket effektivare än glödlampor.
3. Optik:
* brytning: Vissa glödlampor (som halogenlampor) använder ett glashölje som bryter ljus för att rikta det i en specifik riktning.
* Reflektion: Formen på glödlampan kan påverka hur ljus återspeglar och distribuerar.
4. Kvantmekanik:
* fotoner: Ljuset som släpps ut av en glödlampa består faktiskt av små paket med energi som kallas fotoner. Energin för varje foton bestämmer ljusets färg.
5. Termodynamik:
* Värmeöverföring: Filamentet värms upp på grund av flödet av elektrisk ström. Denna värme överförs sedan till den omgivande miljön genom ledning, konvektion och strålning.
Sammanfattningsvis ger glödlampor ett konkret exempel på olika fysikprinciper i handling, inklusive elektricitet, magnetism, värme, ljus, optik, kvantmekanik och termodynamik. De är ett bra verktyg för att lära sig och demonstrera dessa grundläggande koncept.
