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Aufgabe

Funktionsweise einer Glühlampe

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

a)Notiere in einer Tabelle, welche Bedeutung die einzelnen Teile der Glühlampe haben.

b)Erläutere, durch welche Maßnahme das "Verbrennen" der Glühwendel verhindert wird.

c)Erläutere, wieso sich ein Metall mit hoher Schmelztemperatur besonders gut für die Glühwendeln von Lampen eignet.

Nenne ein Beispiel für solch ein Material.

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a)1 : Dünner Draht mit hoher Schmelztemperatur, doppelt gewendelt, damit sich die Drahtwindungen gegenseitig gut aufheizen. Der Draht wird so heiß, dass er weißglühend wird und Licht aussendet.

2 : Evakuierter Raum, bzw. Raum mit Schutzgasfüllung zur Verhinderung der Oxidation (Verbrennung) der Glühwendel.

3 : Dickere Zuführungsdrähte zur Glühwendel. Sie dienen zu deren Halterung und erwärmen sich aufgrund der größeren Dicke nicht so stark wie die Glühwendel (Stabilität bleibt auch bei Stromfluss erhalten).

4 : Glassockel zur Halterung der Stützdrähte.

5 : Metallisches Schraubgewinde stellt den Kontakt zur Fassung her und ist mit dem linken Stützdraht verbunden.

6 : Isolationsmaterial, welches den Kontakt zwischen dem metallischen Gewinde (5) und dem Kontaktplättchen (7) unterbindet.

7 : Kontaktplättchen stellt den Kontakt zur Fassung her und ist mit dem rechten Stützdraht verbunden.

b)Durch das Evakuieren des Glaskolbens (bei früheren Glühlampen) oder das Einfüllen eines Schutzgases (z.B. Stickstoff) wird das "Verbrennen" der Glühwendel verhindert.

c)Metallfäden mit hoher Schmelztemperatur können durch den elektrischen Strom auf besonders hohe Temperaturen (ca. 2600°C) erhitzt werden ohne dass sie schmelzen und den Kontakt unterbrechen würden. Erst bei diesen hohen Temperaturen senden die Wendeln "weißes" Licht aus. Wäre z.B. die Temperatur der Glühwendel nur 800°C, so käme es höchstens zur Rotglut der Wendel, was für Beleuchtungszwecke nicht sehr geeignet wäre.

Geeignetes Material: Wolfram

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Elektrizitätslehre

Stromwirkungen