Aqui está o detalhamento das mudanças de energia dentro de uma lâmpada elétrica:
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energia elétrica em: A lâmpada é conectada a um circuito elétrico, fornecendo energia elétrica. Essa energia é transportada movendo elétrons através dos fios.
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Resistência e calor: O filamento dentro da lâmpada é feito de um material com alta resistência elétrica. Essa resistência dificulta que os elétrons fluam através do filamento. À medida que os elétrons encontram resistência, eles colidem com os átomos no filamento, transferindo parte de sua energia para os átomos. Isso faz com que o filamento aqueça significativamente.
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luz incandescente (lâmpadas tradicionais): O filamento fica tão quente que começa a brilhar intensamente, emitindo luz visível (e também radiação infravermelha, que nos sentimos como calor). Este é o processo de
incandescência .
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luz fluorescente (lâmpadas fluorescentes): Nas lâmpadas fluorescentes, a energia elétrica excita átomos de mercúrio no tubo. Esses átomos excitados emitem radiação ultravioleta (UV). A radiação UV atinge um revestimento de fósforo no interior do tubo, fazendo com que o fósforo emite luz visível.
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Luz LED (lâmpadas LED): Nas lâmpadas LED, a energia elétrica é usada para excitar elétrons dentro do material semicondutor do LED. Quando esses elétrons retornam ao seu estado de menor energia, eles emitem fótons de luz.
Resumo: As mudanças primárias de energia em uma lâmpada elétrica são:
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energia elétrica é convertido em
energia térmica dentro do filamento (ou outro componente emissor de luz).
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energia térmica é então convertido em
energia luminosa .
Nota importante: A eficiência dessas conversões de energia varia muito entre diferentes tipos de lâmpadas. As lâmpadas LED são as mais eficientes, convertendo uma porcentagem maior de energia elétrica em luz, enquanto as lâmpadas incandescentes são as menos eficientes.