Global EE

Тепловые Явления — Задание 7 Физика 8 Класс №00049077

Задание №7. Распознавание Физических Явлений

Тепловые Явления

№2. Задание 7

ID: 00049077

Нить накала в электрической лампочке делают из вольфрама, и никогда не делают из олова. Какая физическая характеристика делает вольфрам более пригодным для изготовления нити накала по сравнению с оловом? Эта характеристика для вольфрама больше или меньше, чем для олова?

Источник: ВПР 2023

Решение

Нить в лампочке светится потому, что она страшно горячая. Ток раскаляет её примерно до $2500\text{ }{}^\circ\text{С}$. Вот от этого числа и пойдём.

Шаг первый. Что должен выдержать материал нити? Такой нагрев, причём часами, оставаясь твёрдой нитью. Значит, металл должен при этой температуре ещё не плавиться. Смотрим на температуру плавления, то есть на температуру, при которой твёрдое вещество становится жидким.

Шаг второй, олово. У него температура плавления всего $232\text{ }{}^\circ\text{С}$. Это совсем мало, поэтому олово расплавляет даже обычный паяльник. Нагрей такую нить, и задолго до свечения она потечёт и порвётся, а цепь разомкнётся. Лампа погаснет, так и не загоревшись.

Шаг третий, вольфрам. У него температура плавления $3387\text{ }{}^\circ\text{С}$. Запас получается такой:

$$3387-2500=887\text{ }{}^\circ\text{С}$$

Значит, нить выдерживает нагрев и светится. Отвечаем на второй вопрос: у вольфрама эта характеристика больше.

Проверим себя. Сравним два металла:

$$3387-232=3155\text{ }{}^\circ\text{С}$$

Разница огромная. И заметь: сопротивление тут ни при чём, греться от тока будет и оловянная нить. Вопрос в том, останется ли она целой.

Ответ

Температура плавления, у вольфрама она намного больше (3387 °С против 232 °С у олова): вольфрамовая нить выдерживает нагрев до свечения, а оловянная сразу расплавилась бы.
Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)