En este vídeo el narrador menciona un estudio según el cual si una bombilla se enciende antes de 40 ms, parece como si se hubiera encendido antes de encenderse.
¿Cuánto tarda en encenderse una bombilla doméstica normal? ¿Se acerca a ~80 ms?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
jim
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Cuando se conecta una resistencia a una fuente de f.e.m. comienza a fluir una corriente. Este flujo de corriente hace que la resistencia se caliente, lo que provoca un aumento de temperatura que, a su vez, hace que aumente la resistencia. Si la resistencia aumenta, se toma menos corriente de la fuente, lo que implica que la temperatura de la resistencia disminuye. Finalmente, se alcanza una situación de equilibrio y la temperatura alcanza un valor estacionario.
Ignorando la dinámica de los interruptores, habría que tener en cuenta la dependencia de la resistencia con la temperatura, la ley de Stefan Boltzmann y la capacidad térmica del material. Creo que la escala de tiempo la fija el parámetro $\frac{mc}{A \epsilon \sigma T_e^3} = \frac{mc T_e}{A \epsilon \sigma T_e^4}$ donde $m$ es la masa del filamento, $c$ su específico capacidad térmica, $A$ la superficie del filamento, $\epsilon$ su emisividad, $\sigma$ la constante de Stefan Boltzmann y $T_e$ la temperatura de equilibrio. Nunca he puesto números a esto, pero sospecho que resultará $\approx ms$ (esta estimación no tiene en cuenta la variación de la resistencia con la temperatura).
Red Act
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El filamento en un bombilla incandescente produce luz al calentarse lo suficiente para producir radiación de cuerpo negro dans le espectro visible . Cuando el filamento está frío, la resistencia del filamento es sólo aproximadamente 1/15 que cuando el filamento está caliente. Dado que tanto la corriente que atraviesa el filamento como la cantidad de luz que produce dependen en gran medida de la temperatura del filamento, el tiempo que tarda el filamento en calentarse lo suficiente como para que la corriente disminuya hasta aproximarse a su valor normal es un buen indicador de lo que tarda el filamento en calentarse lo suficiente como para producir una cantidad de luz cercana a la normal. Según el gráfico de la corriente de irrupción en esta página El filamento de una bombilla de 100 W sólo tarda unos 10 ó 20 milisegundos en calentarse, lo que equivale aproximadamente a un ciclo de la frecuencia de la red eléctrica. Las bombillas de mayor potencia tardan más.
