Types de sources de lumière et appareils qui émettent la lumière

Le Sources lumineuses Ce sont ceux qui émettent un rayonnement électromagnétique dans les longueurs d'onde entre 380 nm et 750 nm (nanomètres), la bande connue sous le nom de spectre visible, car il est détectable par le sens de la vue.

La principale source de lumière pour la Terre est le soleil, suivi de la lune, des planètes et des étoiles. Lorsque les lumières artificielles n'existaient pas, si les nuits étaient assez claires, la voie lactée illumina la nuit, projetant des ombres au sol.

Sources de lumière primaire et secondaire

À un moment donné, on estime qu'il était il y a environ 200.000 ans, l'humanité a découvert le feu et avec elle la possibilité d'allumer la nuit, d'obtenir de la chaleur, loin des prédateurs et des activités de réalisation.

En plus des corps célestes, il existe d'autres sources de lumière naturelle, parmi lesquelles les rayons ou la foudre peuvent être mentionnés, qui sont de courte durée, la lave à incandescence et même les animaux et les plantes capables d'émettre leur propre lumière.

La lumière est liée à des températures élevées, des chocs électriques et des réactions chimiques où la combustion se produit. Tous ces phénomènes peuvent être utilisés pour obtenir une source lumineuse stable, durable et transportable, réglable à volonté pour éclairer les espaces intérieurs et faciliter les activités nocturnes.

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Types de sources lumineuses

Les sources lumineuses sont classées de plusieurs manières. Fondamentalement, ils peuvent être:

-Primaire: ils émettent la lumière qu'ils produisent.

-Secondaire: ils reflètent la lumière produite par les sources primaires.

Le soleil est la source de lumière primaire la plus familière de tous. Le star roi, comme All Stars, produit de grandes quantités de lumière et d'énergie en raison des réactions qui se produisent dans son noyau.

Les autres sources primaires sont les bougies, les torches et les lampes.

D'un autre côté, les corps qui ne produisent pas de lumière par eux-mêmes doivent être illuminés pour être vus. Ils reflètent la lumière qui provient de sources primaires et est donc appelée Sources de lumière secondaire.

La lune et les planètes telles que Vénus, Mars et Jupiter, par exemple, sont des sources secondaires, car elles reflètent la lumière du soleil.

Cependant, il faut noter que les matériaux qui ne produisent pas de lumière en eux-mêmes dans des circonstances normales peuvent devenir brillants dans certaines conditions, par exemple s'ils chauffent: un métal chauffé au rouge émet une lumière.

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La lumière du soleil

Le soleil est sans aucun doute la principale source de lumière de la terre

Le soleil est l'étoile la plus importante pour la Terre et la plus étudiée de toutes. Grâce à la lumière et à la chaleur du soleil, la vie se développe sur la planète, d'où la star roi a suscité l'intérêt de l'humanité depuis le début de l'histoire.

Le soleil est une énorme boule de gaz, au centre duquel des températures élevées sont atteintes pour permettre la fusion ou la conversion de l'hydrogène dans Helio, un processus qui génère une grande quantité d'énergie sous forme de rayonnement.

Pour obtenir un atome d'hélium, quatre atomes d'hydrogène sont nécessaires, mais une petite fraction de la masse actuelle devient de l'énergie, selon la célèbre formule d'Einstein E = m.c², où ET Représente l'énergie, m la pâte et c La vitesse de la lumière sous vide.

Cette énergie se déplace comme une onde électromagnétique dans un vide et contient plusieurs longueurs d'onde, principalement dans la plage de lumière visible. Mais il contient également d'autres longueurs non perceptibles par l'œil humain, comme l'infrarouge et l'ultraviolet.

Appareils qui émettent la lumière

Les lampes

Les lampes à incandescence ont été la source de lumière artificielle la plus utilisée dans le monde, bien qu'elle ne soit pas très efficace

Les lampes ont rendu possible. Au début, les premières lampes ont utilisé la combustion, comme les torches et les bougies.

Les matériaux de combustion utilisés dans les différents moments dépendaient des ressources que les gens avaient à portée de main: huile et cire, par exemple. Cette forme d'éclairage a duré longtemps, jusqu'à ce que au 19e siècle, la conception des lampes s'améliorait nettement produisant une lumière plus intense. D'ici là, les lampes à gaz étaient couramment utilisées dans l'éclairage public des principales villes européennes.

L'avènement de la lumière électrique a apporté le développement de systèmes d'éclairage basés sur l'électricité et divers dispositifs d'émission de lumière.

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Le principe fondamental est, comme indiqué au début, de transformer un certain type d'énergie en lumière. Par exemple, lorsque des atomes ou des molécules de certaines substances passent de l'état énergétique de moins d'énergie à un autre supérieur et après retour à l'état de base, ils sont émis Photons, qui sont de minuscules packages d'énergie lumineux.

Il existe différentes façons d'obtenir des atomes pour ce faire. Le plus pratique est de passer par le matériau, qu'il soit solide ou gazier, un courant électrique.

Vous trouverez ci-dessous certaines des lampes les plus utilisées aujourd'hui, en fonction de l'électricité. Les deux façons dont la lumière est émise par le passage du courant est l'inclandescence et la luminescence.

Dans le processus de briller Les atomes du matériau sont excités grâce à l'augmentation de la température causée par le courant. D'un autre côté, dans le luminescence L'énergie est absorbée par le matériau et à nouveau émise accompagnée de photons.

• Lampes incandescentes

Ils se composent d'une ampoule ou d'une capsule en verre transparente ou colorée et résistant à la température, avec un filament métallique à l'intérieur, généralement du tungstène, un élément très approprié grâce à son point de fusion élevé. De plus, l'ampoule est remplie d'un gaz inerte, comme l'argon, par exemple.

Lorsque le courant électrique traverse le filament, il le chauffe et il émet de l'énergie, principalement sous forme de chaleur, mais un petit pourcentage est transformé en lumière.

Bien qu'ils soient faciles à produire et que leur coût soit abordable, ils ont un faible rendement et, par conséquent, depuis un certain temps, ils ont été remplacés par d'autres types de lampes plus de reddition et de dure.

• Lampes halogènes

Le principe de fonctionnement des lampes halogènes est le même que celui de l'ampoule à incandescence commune, seulement que l'intérieur est rempli d'un gaz halogène, généralement du brome. L'ajout de gaz halogène améliore considérablement les performances de la lampe et prolonge la durabilité du filament.

• Télécharger les lampes

Ils se composent d'un gaz verrouillé dans un tube, dont les particules sont excitées (passer à un état de plus grande énergie) lors de la transmission du courant. Lorsque les électrons à gaz reviennent à leur état d'origine, ils émettent de la lumière, dont la couleur dépend du gaz utilisé dans la lampe.

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À l'origine, le courant provenait de la décharge d'un condenseur, donc le nom donné à ce type de lampe.

• Lampes fluorescentes

Ils se composent d'un tube, qui en plus d'un gaz de mercure à l'intérieur, contient une couche de matériau qui émet également de la lumière par fluorescence, lorsque leurs atomes sont excités par le courant.

Le rayonnement émis par les atomes de mercure lors du retour à l'état d'origine est presque tout ultraviolet, mais le revêtement de matériau fluorescent fait l'augmentation des émissions de la plage d'éclairage visible, mais son efficacité est supérieure à celle des lampes à incandescence.

• Lampes LED

Ils sont construits par des diodes émettrices légères, dont les électrons sont temporairement excités par le passage du courant. À leur retour à leur état fondamental, ils émettent une lumière intense et de très bonnes performances, c'est pourquoi ils remplacent les types de lampes traditionnelles.

Le laser

Il s'agit d'une source de lumière monochromatique, c'est-à-dire d'une longueur d'onde unique, contrairement aux sources décrites, qui contiennent une variété de longueurs d'onde.

Le mot "laser" est un acronyme, formé par les initiales du nom en anglais: Amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement. La traduction est "l'amplification de la lumière par une émission de rayonnement stimulé".

La lumière laser est de grande puissance et peut être manipulée pour produire une diversité d'effets sur la question, pas seulement de l'éclairage. Ils sont utilisés dans les appareils CD, pour la transmission d'informations et dans le domaine de la santé.

Autres objets et matériaux qui émettent la lumière

• Une lampe de poche.
• Un briquet.
• Une ampoule.
• Un feu de joie.
• Un match.
• Une bougie.

Les références

1. Fondation espagnole pour la science et la technologie. Unité didactique: science avec sa propre lumière. Récupéré de: fecyt.est.
2. Giambattista, un. 2010. La physique. 2e. Élégant. McGraw Hill.
3. Hewitt, Paul. 2012. Sciences physiques conceptuelles. 5e. Élégant. Pearson.
4. O'Donnell, b. Sources lumineuses. Récupéré de: Edutecne.UTN.Édu.ardente.
5. SERAY, R., Jewett, J. (2008). Physique pour la science et l'ingénierie. 2ieme volume. 7e. Élégant. Cengage Learning.