1. Energia elettrica:
- Inizi con l'energia elettrica che scorre attraverso un filo, in genere fornita da una fonte di alimentazione come una batteria o la rete elettrica.
- Questa energia elettrica viene trasportata spostando elettroni all'interno del filo.
2. Resistenza:
- Il filo è collegato a una lampadina (o qualsiasi altro dispositivo elettrico). La lampadina contiene un filamento (in lampadine a incandescenza) o un semiconduttore (in lampadine a LED).
- Questo filamento/semiconduttore offre resistenza al flusso di elettroni.
3. Calore e luce:
- Mentre gli elettroni incontrano resistenza, si scontrano con atomi all'interno del filamento/semiconduttore. Questa collisione fa vibrare gli atomi più velocemente.
- Questa aumento delle vibrazioni atomiche si manifesta come calore .
- In bulbi a incandescenza, il filamento si riscalda così tanto che si illumina luminosamente, emettendo luce (principalmente nello spettro visibile, ma anche alcune radiazioni a infrarossi).
- Nei LED, il materiale a semiconduttore è progettato per convertire l'energia elettrica direttamente in luce.
4. Radiazione elettromagnetica:
- La luce stessa è una forma di radiazione elettromagnetica . Viaggia come onde con componenti sia elettrici che magnetici.
- La frequenza di queste onde determina il colore della luce emessa.
In sintesi, il trasferimento di energia è:
* Energia elettrica viene convertito in calore e luce All'interno della lampadina.
* L'energia termica è un sottoprodotto della resistenza al flusso di elettroni e l'energia della luce viene emessa a causa degli atomi eccitati che rilasciano energia.
Note importanti:
* Diversi tipi di lampadine hanno efficienze diverse. Le lampadine a LED sono molto più efficienti nel convertire l'elettricità in luce, producendo meno calore come sottoprodotto.
* La quantità esatta di energia trasferita dipende dal tipo di lampadina, dalla tensione applicata e dal tempo in cui è accesa la lampadina.
* Questo processo dimostra anche i principi di base del risparmio energetico : La quantità totale di energia rimane costante, appena trasformata da una forma all'altra.
