Đèn cung: Đó là gì?

Electrical4u

Trường dữ liệu: Điện Cơ Bản

China

Đèn hồ quang là gì?

Đèn hồ quang là một loại đèn điện tạo ra ánh sáng bằng cách tạo ra một hồ quang trong không gian giữa hai điện cực khi cung cấp năng lượng điện. Vào đầu những năm 1800, Sir Humphry Davy đã phát minh ra đèn hồ quang đầu tiên. Trong chiếc đèn đầu tiên, hai điện cực được làm từ than. Hồ quang được tạo ra giữa các điện cực trong không khí. Nó được sử dụng trong đèn pha, máy chiếu phim (ánh sáng cường độ cao).

Ngày nay, đèn xả khí được sử dụng rộng rãi. Chúng được ưa chuộng hơn so với đèn hồ quang than do hiệu suất cao. Ở đây, ánh sáng được tạo ra bởi hồ quang như trường hợp của đèn hồ quang than nhưng có khí trơ được bơm vào giữa các điện cực.

Chúng được bao bọc trong ống thủy tinh dưới áp suất thấp. Sự ion hóa của khí trơ này là lý do cho sự hình thành hồ quang ở đây. Đèn hồ quang xenon, đèn hồ quang thủy ngân, đèn hồ quang neon, đèn hồ quang krypton dài, đèn hồ quang thủy ngân-xenon là những ví dụ. Đèn xenon là loại đèn được sử dụng rộng rãi.

Nguyên lý hoạt động của đèn hồ quang

Trong đèn hồ quang than, các điện cực ban đầu tiếp xúc với nhau trong không khí. Điều này gây ra một điện áp thấp để đạt được hồ quang. Sau đó, các điện cực được tách rời từ từ. Kết quả là, dòng điện được làm nóng và hồ quang được duy trì giữa các điện cực. Quá trình làm nóng khiến đầu các điện cực than bị bốc hơi.

Ánh sáng cường độ cao được tạo ra bởi hơi than này, rất sáng trong hồ quang. Màu sắc của ánh sáng tạo ra phụ thuộc vào nhiệt độ, thời gian và đặc tính điện.

Trong đèn xả khí, hồ quang được tạo ra trong không gian giữa các điện cực. Ở đây, không gian được bơm đầy khí trơ. Hồ quang được tạo ra bởi quá trình ion hóa của khí cụ thể này. Các điện cực và khí cùng được bao phủ bởi ống thủy tinh. Khi các điện cực được cung cấp nguồn điện áp cao, các nguyên tử trong khí trải qua một lực điện vô cùng lớn và kết quả là sự phân chia các nguyên tử thành electron tự do và ion. Do đó, quá trình ion hóa khí xảy ra (quá trình ion hóa).

Các nguyên tử bị phá vỡ (electron tự do và ion) di chuyển theo hướng ngược lại. Hai điện tích (electron tự do và ion) va chạm với nhau và cũng với các điện cực. Kết quả là, năng lượng được phát ra dưới dạng tia sáng. Tia sáng này được gọi là hồ quang.

Đây được gọi là sự hình thành hồ quang và được thực hiện thông qua quá trình xả. Vì vậy, nó còn được gọi là đèn xả. Tên của đèn hồ quang và màu sắc của ánh sáng phát ra sẽ phụ thuộc trực tiếp vào cấu trúc nguyên tử của khí trơ được bơm vào ống thủy tinh.

Nhiệt độ điển hình của hồ quang vượt quá 3000°C hoặc 5400°C. Màu sắc của ánh sáng phát ra bởi đèn hồ quang xenon là trắng (tương tự như ánh sáng ban ngày tự nhiên) được sử dụng rộng rãi. Từ đèn hồ quang neon, chúng ta nhận được màu đỏ và từ đèn hồ quang thủy ngân, màu xanh lam được thu được. Sự kết hợp của các khí trơ cũng được sử dụng. Chúng sẽ tạo ra phổ ánh sáng đồng đều hơn trong dải bước sóng rộng hơn.

Ứng dụng của đèn hồ quang

Đèn hồ quang thường được sử dụng trong: