V ktorom mieste sa vlákno žiarovky prepáli? Prečo?
Vlákno žiarovky má veľký elektrický
odpor. Pre elektrický
výkon prúdu platí P = R.I2. Na elektrickom
odpore sa celý elektrický výkon prúdu mení na teplo. Preto sa
vlákno nahrieva. V najtenšom mieste je prechodový elektrický
odpor najmenší, preto sa to miesto najviac nahrieva a môže sa tu
vlákno najskôr prepáliť.
Vlákno žiarovky
predstavuje špirálu veľkej dĺžky.
Elektrický odpor
vlákna je preto veľmi veľký. Vláknom preteká elektrický
prúd
pri nejakom
elektrickom napätí.
Elektrický
výkon prúdu sa premieňa na teplo a platí P = R. I2.
Veľkosť elektrického výkonu, ktorého veľká časť sa premieňa
na teplo, je závislá od veľkosti elektrického odporu. Pri zapnutí
je elektrický prúd prechádzajúci vláknom žiarovky oveľa väčší
ako pri normálnej prevádzke. Tento prúdový náraz spôsobí
teplotný nárast v krátkom čase, okamžite. Volfrám sa
teplotou rozpína. Ak sa v nejakom mieste nachádza nečistota,
spôsobí rôzne teplotné rozťažnosti. Z tohoto dôvodu môže
dôjsť k odtrhnutiu časti materiálu vlákna a tým k zúženiu
tohoto miesta. V najtenšom mieste je prechodový elektrický
odpor najväčší, preto sa to miesto najviac nahrieva a môže dôjsť
ďalším zapnutím znova k odtrhnutiu kúsku materiálu
prednostne z tohto miesta. V najtenšom mieste sa preto vlákno
najskôr prepáliť. Preto aj životnosť žiarovky, je viac závislá
od počtu zapnutí.