¿Por qué al aumentar el voltaje en una bombilla incandescente aumenta su temperatura?

Aumenté la diferencia de potencial a través de una bombilla incandescente y noté el cambio en el voltaje y la corriente, que, por supuesto, cambió proporcionalmente. ¿Por qué el aumento de voltaje aumenta la temperatura (y, por lo tanto, la temperatura de color) de una bombilla incandescente? ¿Causa más colisiones de electrones y, por lo tanto, se transfiere más energía a la red del filamento de conducción, calentándolo? Y una pregunta más sobre esto, cuando se liberan fotones, ¿están todos dentro del espectro de luz visible o algunos también contribuyen a la radiación térmica?

Respuestas (1)

¿Por qué al aumentar el voltaje en una bombilla incandescente aumenta su temperatura?

Porque las bombillas incandescentes producen luz por el hecho de estar calientes, y no por algún otro proceso como los que usan otras bombillas. Para un cuerpo negro sabemos que la cantidad total de energía radiada es:

PAG T 4 .
Mientras que para un objeto real, como el cable de una bombilla, la relación no será exactamente esta, seguirá el patrón de que más potencia de salida (y, por lo tanto, entrada) significa una temperatura más alta.

¿Causa más colisiones de electrones y, por lo tanto, se transfiere más energía a la red del filamento de conducción, calentándolo?

Sí, esta es una descripción de cómo se transfiere la energía al calor del filamento.

Y una pregunta más sobre esto, cuando se liberan fotones, ¿están todos dentro del espectro de luz visible o algunos también contribuyen a la radiación térmica?

No. De hecho, la mayoría de los fotones son térmicos y una fracción sustancial de la energía también es infrarroja. También se liberará una pequeña cantidad en forma de fotones ultravioleta. Los cables reales no son exactamente cuerpos negros, pero el espectro (una descripción de la fracción de energía en cada frecuencia) que producen es razonablemente cercano a la Ley de Planck .