Cuando una bombilla tiene una etiqueta de 60W, esto significa que cada segundo que use la bombilla consumirá 60 julios de energía. Cada bombilla tiene una resistencia, y cuando una bombilla tiene una etiqueta de 240 ohmios, esto indica la resistencia utilizada para controlar la corriente y reducir la potencia.
De hecho, la física es difícil de entender, particularmente los temas relacionados con la electricidad. Debe recordar tantas cosas y, a veces, puede confundirse, especialmente en los conceptos técnicos de esta bombilla de 60 vatios y 240 ohmios.
Antes de llegar a eso, debemos entender qué significan los vatios, el campo eléctrico, la corriente, la resistencia, el voltaje y otros términos eléctricos. ¡Así que vamos directo a ello!
¿Qué significa Watts? (Poder)
Él «vatio” se considera una unidad de potencia o flujo radiante. Su símbolo es «W».
Se sabe que es un método para medir la tasa de energía que se transfiere a un aparato. Por ejemplo, una bombilla de un vatio cambiará un julio de energía eléctrica en energía luminosa cada segundo. Por lo tanto, está consumiendo un julio de energía.
Básicamente, los vatios son una medida de la potencia de un aparato. Es la unidad eléctrica para la tasa de energía producida y consumida. Por lo tanto, se podría decir que el consumo de energía se mide en vatios.
También hay kilovatios (kW) que miden el consumo de energía para dispositivos más grandes. Un kilovatio será igual a mil vatios.
Watts es una unidad de potencia que lleva el nombre del ingeniero. james watt. En términos eléctricos, un vatio es una tasa a la que se realiza el trabajo eléctrico cuando un amperio (A) de corriente fluye a través de un voltio (V).
La fórmula para Watt es W= A x V, y un watt es igual a un joule por segundo. Cuanto mayor sea el vataje será igual a más potencia o energía suministrada a un dispositivo.
¿Qué es ohmios? (Resistencia)
Por otro lado, los ohmios en el Sistema Internacional de Unidades (SI) se utilizan para medir la resistencia eléctrica de un material o un dispositivo electrónico.
Por ejemplo, un ohmio es básicamente la cantidad de resistencia en un conductor a través del cual fluye una corriente de un amperio cuando se aplica al circuito una diferencia de potencial (voltaje) de un voltio.
En breve, «resistencia” mide la oposición al flujo de corriente en un circuito eléctrico. Su símbolo es Ω, la letra griega para omega.
¿Cuál es la resistencia del filamento después de duplicar su longitud?
Si lo miras en términos simples, la resistencia es cualquier cosa que pueda soportar una fuerza o un efecto. Lo mismo ocurre en un circuito o en una bombilla. La resistencia actúa como una fuerza que desafía el flujo de corriente en el circuito.
Las bombillas tienen un filamento que resiste. El filamento de una bombilla incandescente no tiene una resistencia constante. Si aumenta el voltaje a través de él, la corriente aumentará.
Este aumento de corriente hará que la bombilla se caliente, y así es como brilla. Y a medida que aumenta la temperatura, aumenta la resistencia en una bombilla.
Sin embargo, la resistencia y la corriente son inversamente proporcionales, ya que cuando aumenta la resistencia de un filamento en la bombilla, la corriente que fluye a través del filamento disminuye.
¿Qué es una corriente eléctrica?
Él corriente eléctrica mide el flujo de carga eléctrica a través de una superficie a un culombio por segundo (amperio).
Debes medir la carga en culombios y el tiempo en segundos. La unidad de corriente es culombio/segundo (C/S) o amperio.
Una corriente eléctrica es una corriente de partículas cargadas, como electrones e iones, que se mueven a través de un conductor o espacio eléctrico. A medida que transcurre esta película, se produce una producción de calor, campos magnéticos e incluso transformaciones químicas.
Es la cantidad de carga de flujo a través de cualquier área transversal de un conductor.
La corriente eléctrica se mide con un amperímetro y se describe como una cantidad escalar.
La corriente eléctrica es lo que proporciona energía y carga a una bombilla. Cuando la bombilla se conecta a una fuente de alimentación, la corriente eléctrica fluye a través de los cables y el filamento de un extremo al otro. Se mantiene constante en todo momento.
Además, está relacionado con el voltaje y la resistencia en un circuito. La fórmula para la corriente es I (corriente) es igual a V (voltaje) dividido por R (resistencia). Se puede escribir de esta forma: I = V/R.
¿Qué es el voltaje? (Corriente vs. Voltios)
En palabras simples, Voltaje es lo que hace que las cargas eléctricas se muevan. Se puede describir como la presión que empuja las cargas a través de un conductor eléctrico.
El nombre «Volt» para voltaje se estableció en honor a Alejandro Volta, un físico italiano. Un ejemplo de voltaje puede ser la cantidad específica de electricidad disponible en un circuito.
Como se indicó anteriormente, las cargas en movimiento pueden describirse como una corriente. Dado que el voltaje hace que las cargas se muevan, se puede decir que el voltaje hace que la corriente fluya en un circuito.
Se considera voltaje a la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. Al mismo tiempo, la corriente se considera como el caudal de una carga eléctrica. Es la velocidad a la que fluyen las cargas eléctricas en un circuito de un punto a otro.
Aquí hay una tabla que resume las fórmulas para diferentes términos eléctricos:
Término eléctricoFórmulaCorriente (Amperios) I = V/RVoltaje (Voltios)V = I x RResistencia (Ohms) R = V/IPotencia (Watts)W = V x ACampo eléctricoE = V/L (L=longitud)Espero que los anote fórmulas en caso de que las necesite.
¿Qué quiere decir con bombilla de 60 vatios?
Una clasificación de 60 vatios en una bombilla indica que consume julios de energía por cada segundo que se enciende la bombilla. Según esto, en 60 minutos, significaría que la bombilla consumió 216.600 julios de energía.
Una bombilla incandescente de 60 vatios emite 800 lúmenes de luz. Por otro lado, las bombillas LED, que son más eficientes en términos de ahorro de energía, en realidad pueden producir la misma cantidad de luz pero usan tan solo 10 vatios.
Los lúmenes se utilizan para medir el brillo. Básicamente, una bombilla de 60 vatios que produce 800 lúmenes de luz muestra que tan brillante es la bombilla.
Además, los vatios siempre están relacionados con el voltaje. Entonces, una bombilla de 60 W con su voltaje nominal significaría mucho.
Por ejemplo, si la etiqueta de la bombilla dice “60 W, 220 V”, entonces esto significaría que debe estar conectada a una fuente de 220 voltios, para funcionar con un consumo de 60 vatios.
¿Qué significan 240 ohmios en una bombilla?
240 ohmios en una bombilla se considera la cantidad de resistencia, porque la medida de la resistencia es ohmios.
Como todos saben, la bombilla contiene un filamento de cierta longitud. Y este filamento actúa en cierto modo como un resistor.
¿Qué es una resistencia, puede preguntar? Bueno, una resistencia es un componente eléctrico que detiene el flujo de corriente/electrones en un circuito eléctrico.
En el caso de una bombilla, el filamento actúa como una resistencia que limita el flujo de corriente/electrones. Por lo tanto, 240 ohmios es la resistencia que afecta la corriente. Como resultado, se genera calor de la energía perdida, que produce energía en forma de luz.
Usando este conocimiento, cuanto mayor sea la resistencia en el filamento de una bombilla, mayor será la cantidad de corriente/electrones que se limitará a fluir.
Además, cuanto más se limite el número de corriente/electrones, mayor será la cantidad de energía que se convertirá en energía térmica, lo que afecta a la energía lumínica.
Puedes decir que cuanto mayor sea la resistencia de una bombilla, más brillante brillará.
¿Cuál es la resistencia de una bombilla de 240v 60w?
Ya mencioné que tiene 240 de resistencia. Sin embargo, es posible que esté preguntando por su resistencia de trabajo.
Ya sabemos que V=RI, por lo tanto la solución será la siguiente:
240=R x 0,25
R=240/0,25
=960
Por lo tanto, la resistencia de trabajo de la bombilla = 960 ohmios.
¿Qué es un filamento?
Un filamento se considera un alambre con un punto de fusión extremadamente alto que es una parte esencial de una bombilla. Esta parte de la bombilla es crucial ya que es la que crea la luz.
Los filamentos siempre tienen que tener puntos de fusión extremadamente altos ya que el calor generado debido a la resistencia supera los 2000 grados Celsius. Estas altas temperaturas permiten que un filamento cree la luz brillante que usamos en nuestros hogares hoy.
El elemento común utilizado para los filamentos es el tungsteno debido a su punto de fusión extremadamente alto porque contiene enlaces metálicos sólidos.
El filamento de una bombilla debe sellarse al vacío (cualquier espacio que no tenga materia) para evitar que se queme. Debido a la extremadamente alta temperaturascualquier presencia de oxígeno en la cámara alrededor del filamento de tungsteno hará que el tungsteno se incendie.
Pero con la falta de oxígeno en su cámara, el filamento de tungsteno no se incendia y brilla para iluminar nuestro hogar.
Hay cuatro disposiciones comúnmente utilizadas del filamento de tungsteno en una bombilla:
- Filamento de bucle cuádruple
- Filamento Espiral
- Filamento de pasador de pelo
- Filamento de jaula de ardilla
¿Qué es un campo eléctrico?
Un «Campo eléctrico» se puede describir como un campo físico que rodea partículas cargadas eléctricamente y ejerce una fuerza sobre otras partículas cargadas.
Echa un vistazo a este vídeo para ayudarte a comprender mejor qué es un campo eléctrico y cómo afecta a una bombilla:
Se produce un campo eléctrico en el circuito externo cuando un circuito conductor externo, como cables y una bombilla, se conecta a una batería.
Campo eléctrico en un filamento de 60 cm alimentado con 120 voltios
Entonces, ahora que sabemos qué es un campo eléctrico, entendamos cómo una diferencia de potencial de 120 voltios en un filamento de 60 cm puede darnos un campo eléctrico de 200 V/m.
Es importante recordar que el voltaje se mide en voltios y debes medir la longitud en metros. Como se indica en la declaración anterior, el tamaño del filamento es de 60 cm, que también se puede indicar como 0,6 metros.
Además, cuando se trata de un campo eléctrico, una bombilla de 120 voltios tendrá una potencia de 200 voltios por metro. Para averiguar el campo eléctrico, se debe dividir el voltaje por la longitud del filamento.
Según Michael Faraday, usando estos dos valores, podemos conectarlos a la fórmula del campo eléctrico.
Esta fórmula es igual al voltaje (en voltios) dividido por la longitud (en metros).
E = V/L
E=120 V/0,6 m
E=200V/m
Así es como se utilizan el voltaje y la longitud para determinar el campo eléctrico de un elemento específico, en este caso, un filamento.
Línea de fondo
¡Quién hubiera pensado que todo esto sucede dentro de una pequeña bombilla!
En resumen, los vatios y los ohmios contribuyen a su consumo eléctrico. Desempeñan un papel desde sus interruptores más pequeños hasta sus grandes electrodomésticos. Solo usamos una bombilla como el ejemplo más sencillo.
La etiqueta de 60 vatios en una bombilla significa que por cada segundo que está encendida, consume 60 julios de energía. Además, una etiqueta de 240 ohmios en la bombilla significa que la corriente que fluye a través de la bombilla está regulada solo a esa cantidad.
¡Esto puede salvarlo de incendios y accidentes repentinos!
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