Почему лампочки считаются резистивными нагрузками?

Лампочка (обычная старая лампа накаливания) обычно используется в качестве примера активной нагрузки.

Тем не менее, нить на самом деле состоит из нескольких футов очень тонкой проволоки, искусно намотанной, чтобы образовать нить длиной около одного дюйма. Очевидно, что наматывание проволоки делает нить более или менее похожей на индуктивность. Все же лампочки не считаются индуктивной нагрузкой.

Почему лампочки считаются резистивной нагрузкой с нитью из спиральной проволоки?

resistance inductance incandescent

— Sharptooth
источник

Я предполагаю, что сопротивление нити накала намного больше, чем реактивное сопротивление при 50-60 Гц.

— Армандас,

Попробуйте использовать его в качестве фиктивной нагрузки для радиопередатчика, и вы найдете множество доказательств того, что он индуктивный. Но на частоте линии это незначительно.

— Крис Страттон

Ответы:

Реактивное сопротивление при 50 или 60 Гц просто незначительно. Согласно этому калькулятору катушка 100 витков диаметром 1 мм, длиной 25 мм составляет 0,04 мкГн. При 50 Гц это 12 мкОм. Лампа мощностью 60 Вт при 230 В имеет сопротивление 880 Ом, тогда 12 мкОм составляет всего 0,014 ppm от этого, а cos (φ) = 0,9999999999999999902. Должны ли мы сказать «1»?

Нить намотана не для увеличения реактивного сопротивления, а для увеличения сопротивления, увеличивая длину нити. Лампы большей мощности не нуждаются в более высоком сопротивлении, и поэтому часто не имеют спиральной нити накала. Альтернативой для увеличения сопротивления может быть уменьшение диаметра нити, но тогда она станет слишком хрупкой.

— stevenvh
источник

Я часто задаюсь вопросом, помогает ли спиральная природа нити удерживать ее от разрушения из-за тепловых, вибрационных и ударных нагрузок? Никогда не видел никаких данных, подтверждающих это подозрение или нет.

— Майкл Карас

@ Майкл - Извини, я тоже не знаю. Было бы здорово, если кто-нибудь может это прокомментировать.

— Стивенв

@Michael: Это также причина, она обеспечивает эластичность, чтобы уменьшить удар из-за жесткости, но им также помогает «третья нога» (4-й, 5-й ...), которая помогает демпфировать новые вибрации из-за эластичности ( Извините, я не могу найти лучшие слова прямо сейчас). Это помогает, но это не является решающим фактором, например, посмотрите на действительно маленькие лампочки, где риск вибрации уменьшен из-за физической меньшей геометрии. Некоторые сделаны со значительным внутренним пространством, даже если они имеют полсантиметра, поэтому катушка предназначена не только для того, чтобы придать ей большее сопротивление.

— Влад

Более длинная нить также будет толще для того же сопротивления, что также снижает риск разрушения.

— Johan.A

@MichaelKaras: Я понимаю, что вы имеете в виду, но спиральный провод весит больше, и поэтому при ударе или вибрации к нему будет применен более сильный форсированный удар.

— Сопротивление

Намотка не добавляет сопротивления, (она добавляет реактивное сопротивление), она помогает разместить длинную нить накала в небольшом пространстве, что делает лампочку достаточно маленькой, чтобы ее можно было использовать, и благодаря небольшому расстоянию между обмотками они взаимно нагревают друг друга, увеличивая тем самым температуру нити и света. Выход. Кроме того, это устраняет напряжение удлинения / укорачивания нити накала при нагреве / охлаждении, а также от ударов и вибраций, что продлевает срок службы лампочки.

— auto25242
источник

Спиральная проволока весит больше, и поэтому при ударе или вибрации к ней будет применяться более сильная вынужденная сила. Так что я не уверен, что это продлит срок службы.

— Сопротивление