Как изменится потребляемая мощность лампочки если включить её через диод?

[lv73]

Уф, коротко не получается. Когда мы говорим о, например, "220 Вольтах" в сети (как говаривал мой преп по электротехнике в институте, с большой буквы - "из уважения к покойнику") - речь идет о так называемом действующем напряжении. По определению, точно которого сейчас не сформулирую, действие имеется в виду выделение активной мощности, т.е. тупой нагрев, без всяких там косинус фи и т.п. Действие это порисходит в каждой из полуволн, что +, что - (теплу все равно как выделяться, при движении электронов в любую сторону), и оно по определению равно действию постоянного тока такого же напряжения. Т.е. (попутно) если запитать лампочку 220V постоянного тока - разницы мы не увидим, хотя, конечно, амплитудное значение в переменном токе будет больше, как тут справедливо говорилось - для синусоиды в sqrt(2) раза выше 220V (но сейчас это неважно). И еще попутно - с другой стороны это действие (выделение активной мощности) есть интеграл мгновенной мощности U(t)*I(t) по полному периоду, как здесь также поминалось, причем модулей этих величин, т.к. направление тока, как я говорил, значения не имеет.

Теперь - диодом мы отсекаем одну из полуволн. Каково будет то самое действие? Понятно - в два раза меньше. Т.е. что покажет нам вольтметр на нагрузке? "Обычный" вольтметр переменного тока устроен так, что показывает именно действующее напряжение (это я тоже помню с институтских времен), и, как тут говорилось - видели как раз именно 110V. По логике (и опять же - определению) действующего напряжения, которое связано с выделяемой мощностью - тоже нет противоречий, действие (выделение мощности) проходит теперь только половину периода. Т.е. теперь мы знаем, что действующее напряжение на лампочке стало 110V. Вот это - главное.

Дальше все просто. Имея две формулы расчета мощности, выбираем ту, в которой все данные имеются (токи ведь мы не меряли в обоих случаях, а вот сопротивление лампочки мы хотя и не знаем, но считаем неизменным) - P=U^2/R. Поскольку U (действующее) стало в два раза меньше, P (то самое действие) стало меньше в 4 раза.

Дальше уж можно (как здесь также поминалось) рассматривать зависимость сопротивления от нагрева, и т.п., но это, как я говорил, уже второе приближение. Касаемо световой мощности и всяких световых эффектов, как здесь поминалось, вплоть до "восприятия глазом" - вообще отдельная тема, тут придется выяснять, как "тепловое действие" переходит в "световое", понятно, что линейностью здесь и не пахнет, т.к. при "недогреве" лампочки спектр излучения может сильно меняться в ИК сторону (в любом случае закон сохранения энергии никто не отменял, все действие электричества распределится в тепло и излучение).

Ну вот как-то так. Пардон, что длинно.

[Саня]

lv73, Вы меня убедили !!!
Обещайте при случайной встрече автограф !!!

[lv73]

lv73, Вы меня убедили !!!
Обещайте при случайной встрече автограф !!!

Мммм.., рановато... прочитал и сам усомнился - ведь вроде сам тут доказал, что мощность по интегралу должна падать именно по определению в 2 раза... но с другой-то стороны 110V после диода когда-то на вольтметре я и сам вроде видел, да и тут подтверждения были... А тогда все же - P=U^2/R...

Буду еще подумать, "торопидза нада нету" ( (С) мудрые японцы)

[Shov]

Тема получилась сродни теории относительности - всем вроде суть понятна, но как только переходят к конкретике, всегда находятся специалисты с диаметрально-противоположными мнениями...
После Эйнштейна уже сто лет спорят...
А лампочку через диод когда в первый раз догадались включить?
И кто был этим провокатором?

ЗЫ: Кстати, предлагаю в этой теме вверху оформить голосование. Выяснить, так сказать, процент верующих в каждой из существующих "конфессий"...
И еще, для прочитавших все 90 страниц дополнительный вопрос - изменилась ли его вера после прочтения всего этого? Или на какой странице изменилась...

[lv73]

Не, блин, ну сгусарил конечно же Аж посчитал интегралы, хотя конечно же достаточно было просто подумать не спеша:

1. Мощность падает в ДВА раза: верим все же интегралу, он и в африке за период, в котором ток работает только полпериода, выделит только половину мощности от той, какую мог бы, выделяя ее ЦЕЛЫЙ период;

2. Мои разголаголы про действующее напряжение должны были считаться наоборот - из мощности, т.е. это мощность (действие) уменьшается в ДВА раза, следовательно действующее напряжение должно быть 220/sqrt(2), т.е. 155.56V;

3. Тестеры, которые показывают 110V и любое другое, не 155,56V напряжение, надо пощадить - они как правило не обязаны показывать правильное действующее напряжение для несинусоидального тока (в т.ч. и тот, на котором я когда-то что-то такое видел - это был стрелочный ТТ-1 1957г. выпуска - помнит кто такой? ), т.е. тому, что они показывают на несинусе - не верим, если их назначением не оговорено иное;

4. Сомнения относительно "2 раз" имеют во многом, очевидно, субъективный характер - лампочка после диода на глаз воспринимается заметно тусклее, чем в два раза (да еще и мерцает, зараза). Это происходит, очевидно, засчет смещения излучения в сторону ИК при ее недогреве, т.е. в видимой части спектра излучения остается еще меньше, чем в два раза, т.е. эта половинная мощность еще и "не вся видна глазом";

5. Всякие там зависимости сопротивления лампочки от температуры, падение напряжения на диоде, всякие реактивности и проч. - отдельные темы, здесь я это не учитывал;

6. При случайной встрече сильно не бейте, мне и так нелоффко...

[Alex9797]

Это Вы какую теорию имеете в виду?

Теория всем давно известная - если при некоторой полярности питания лампочка излучает свет, то при обратной полярности она излучает темноту. Да сейчас в каждом магазине электротоваров продаются черные лампы. В основном их покупают те, кто работает в ночную смену, а днем не могут уснуть из-за яркого света.

[Shov]

Ну вот как-то так. Пардон, что длинно.

При случайной встрече сильно не бейте, мне и так нелоффко...

Респект! Вам полагается приз за самый, пожалуй, быстрый возврат к Истинной Вере!
Сами начали объяснять свою точку зрения... Через пол часа появились сомнения... А еще через пол часа обоснованный правильный вывод!
Даже не дали никому с Вами поспорить... Никто даже чирикнуть не успел...

[Shov]

при некоторой полярности питания лампочка излучает свет, то при обратной полярности она излучает темноту.

Неее... Так не пойдет... Это не по-научному.... Темнота - она, как и холод, абстракция... Темнота - это когда света НЕТУ! А значит по-научному правильно говорить, что эти черные лампочки свет в комнате поглощают!
ЗЫ: А чтобы с такими лампочками счетчик меньше крутился нужно шторы черные на окна! Включаем лампочку на пару секунд, весь оставшийся свет в комнате поглотится и можно выключать, все равно света больше не осталось.... А то чё зазря свет с улицы тырить и в свою лампочку напихивать?...

[lv73]

Респект! Вам полагается приз за самый, пожалуй, быстрый возврат к Истинной Вере!
Сами начали объяснять свою точку зрения... Через пол часа появились сомнения... А еще через пол часа обоснованный правильный вывод!
Даже не дали никому с Вами поспорить... Никто даже чирикнуть не успел...

Не, ну с какого-то круга к Истине-то мы подойдем, главное, чтобы она за это время никуда не отошла...

[lv73]

Теория всем давно известная - если при некоторой полярности питания лампочка излучает свет, то при обратной полярности она излучает темноту. Да сейчас в каждом магазине электротоваров продаются черные лампы. В основном их покупают те, кто работает в ночную смену, а днем не могут уснуть из-за яркого света.