测冷态电阻得知白炽灯功率

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发布时间 2009-07-31

有的白炽灯泡额定功率标记脱落,有的用后钨丝变细使实际功率减小,如何用简单的方法测得它们的实际功率呢?

实验表明,灯泡刚接通电源瞬时电流为正常工作的12~17倍,也就是灯丝冷态电阻为工作时(热态)的12~17分之一。这也由表1实测值得到验证。

白炽灯泡额定功率(W) 15 25 40 60 100
“初测”冷态电阻(Ω) 280 150 90 55 30
按R=U2/P计算正常工作时热态电阻(Ω) 3327 1936 1210 667 484
热态电阻与冷态电阻比值 11.9 12.9 13.4 14.7 16.1

对表中“初测大约”的解释:用万用表电阻“×1”或“×10”档测时,有一定电流通过灯丝,使灯丝电阻逐渐增大,所以刚测时电阻小,此时即为“初测大约”值,并只能以5Ω为单位进行读数。

从上表还可看出,随着灯泡额定功率的加大,冷热态电阻的比值也增大,这很正常,因为功率大的灯泡灯丝温度更高,因而正电阻温度系数的钨丝电阻被增到更大的倍数。这也能解释为什么功率大的灯泡在开灯时比功率小的更易被烧毁,因为冷态电阻时“冲击电流”更大。

由于“初测大约”值不易测准,所以用以下“冷态稳定电阻”判定灯泡灯泡的实际功率。“冷态稳定电阻”指用万用表“×1”或“×10”档测灯泡电阻约半分钟后表针不再向左移动时的值。以下是部分功率的实验数值。

灯泡实际功率(W) 15 25 40 60 100
“冷态稳定电阻”(Ω) 450 240 140 60 40

标签: 白炽灯, 功率, 电阻
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