전구의 원리 구조 이해하기

전구의 원리 구조 이해하기

우리 다같이 한번 생각해봅시다.

만약 지구상에서 전기가 없어진다면

할수있는것들이 얼마나 있을까에 대해서요.

마치 무인도에서 생활하는 것과 같지 않을까요?

1879년 10월

미국의 과학자 토머스 에디슨이 만든

최초의 빛을 내는 물건 이상의 발명품

그의 새로운 도전으로 인해

밤에도 밝게 거리를 비추고 있는겁니다.

인간의 아이디어의 한계는 끝이 없다고 봅니다.

전구의 기본적인 원리를 설명하려면

대표적으로 예를 들수 있는 것이 바로 백열등 입니다.

높은 온도를 이용해서 빛을 발생하는 전기적인 조명 장치

그것이 백열전구 입니다.

그런데 말이죠.

빛을 내는것에 대해 너무 당연시 생각하는 사람들도 있을겁니다.

곰곰히 생각해보면 참 신기한데 말이죠.

백열전구의 가격은

직접 구입해본 분들은 아실테지만 매우 저렴합니다.

그러나 열에너지로 손실되는 비율이 너무 커요.

따라서 열효율이 낮습니다.

하지만 요즘 나오는 LED전구는,

열로 손실되는 에너지가 매우 적고

또한 전력소모가 상당히 적어서 전기세가 덜 나오죠.

반면 가격은 비싸지만요.

자, 그럼 이제 본격저긍로 작동 원리와 구조에 대해 살펴보겠습니다.

그림은 이해하기 쉽도록 필라멘트를 조금 크게 그렸습니다.

전구를 보면 겉 표면은 유리구로 되어있습니다.

그 안을 보면 한눈에 들어오는 필라멘트 와 전극이 보이실겁니다.

이 전구에 전류가 흐르면 필라멘트는 고열로 인해 매우 뜨겁게 변하고 빛을 냅니다.

이때 주변 공기에 산소가 있을 경우 필라멘트가 모두 타버려서 없어집니다.

그러므로 공기를 제거하고 아르곤가스가 들어있는 겁니다.

혹시 호기심에 백열전구나 전등을 땅 바닥에 던진적 있나요?

펑 소리가 나면서 폭발하죠?

그 이유가 안에 아르곤가스가 들어있어서 그런겁니다.

한가지 중요한 사실

필라멘트는 텅스텐으로 만들어져 있다는 겁니다.

빛을 내는 핵심이 바로 필라멘트니까요.

따라서 다섯가지 조건을 만족시켜야 합니다.

첫째, 녹는점이 높아야 합니다.

둘째, 고유저항이 커야합니다.

셋째, 선팽찰률이 적어야 합니다.

넷째, 고온에서 기계적 강도가 커야합니다.

다섯째, 고온에서 증발성이 적어야 합니다.