A transferência de energia da elétrica para a luz é um processo fascinante que envolve algumas etapas importantes:
1. Energia elétrica: - Você começa com energia elétrica que flui através de um fio, normalmente fornecido por uma fonte de energia como uma bateria ou a grade elétrica.
- Essa energia elétrica é transportada por elétrons movendo dentro do fio.
2. Resistência: - O fio é conectado a uma lâmpada (ou qualquer outro dispositivo elétrico). A lâmpada contém um filamento (em lâmpadas incandescentes) ou um semicondutor (em lâmpadas LED).
- Este filamento/semicondutor oferece
resistência ao fluxo de elétrons.
3. Calor e luz: - À medida que os elétrons encontram resistência, eles colidem com átomos dentro do filamento/semicondutor. Esta colisão faz com que os átomos vibrem mais rapidamente.
- Esse aumento da vibração atômica se manifesta como
calor .
- Em lâmpadas incandescentes, o filamento aquece tanto que brilha intensamente, emitindo
luz (principalmente no espectro visível, mas também em alguma radiação infravermelha).
- Nos LEDs, o material semicondutor é projetado para converter energia elétrica diretamente em luz.
4. Radiação eletromagnética: - A própria luz é uma forma de radiação eletromagnética . Viaja como ondas com componentes elétricos e magnéticos.
- A frequência dessas ondas determina a cor da luz emitida.
Em resumo, a transferência de energia é: *
energia elétrica é convertido para
calor e
luz dentro da lâmpada.
* A energia térmica é um subproduto da resistência ao fluxo de elétrons e a energia da luz é emitida devido aos átomos excitados que liberam energia.
Notas importantes: * Diferentes tipos de lâmpadas têm eficiências diferentes. As lâmpadas LED são muito mais eficientes na conversão de eletricidade em luz, produzindo menos calor como subproduto.
* A quantidade exata de energia transferida depende do tipo de lâmpada, da tensão aplicada e do tempo em que a lâmpada está ligada.
* Este processo também demonstra os princípios básicos da
conservação de energia: A quantidade total de energia permanece constante, apenas sendo transformada de uma forma para outra.
