Εξηγήστε γιατί το νήμα πρέπει να είναι κατασκευασμένο από μέταλλο;

Το νήμα σε έναν λαμπτήρα δεν έχει * να είναι κατασκευασμένο από μέταλλο, αλλά είναι συνήθως κατασκευασμένο από μέταλλο επειδή τα μέταλλα έχουν τις ιδανικές ιδιότητες για την αποτελεσματική παραγωγή φωτός . Εδώ είναι γιατί:

* Υψηλό σημείο τήξης: Τα μέταλλα όπως το Tungsten έχουν εξαιρετικά υψηλά σημεία τήξης, επιτρέποντάς τους να αντέξουν την έντονη θερμότητα που παράγεται όταν η ηλεκτρική ενέργεια ρέει μέσα από αυτά. Αυτή η θερμότητα είναι απαραίτητη για να διεγείρει τα ηλεκτρόνια στο νήμα, τα οποία στη συνέχεια εκπέμπουν φως.

* καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα: Τα μέταλλα διεξάγουν ηλεκτρικό ρεύμα, επιτρέποντας το ρεύμα να ρέει εύκολα μέσω του νήματος. Αυτό εξασφαλίζει ότι παραδίδεται επαρκής ενέργεια στο νήμα για την παραγωγή φωτός.

* Οκκύνειας: Τα μέταλλα προσελκύονται εύκολα σε λεπτά καλώδια, καθιστώντας δυνατή τη δημιουργία ενός νήματος με το σωστό σχήμα και το μέγεθος για βέλτιστη εκπομπή φωτός.

* Σχετικά χαμηλή αντιδραστικότητα: Πολλά μέταλλα είναι σταθερά σε υψηλές θερμοκρασίες και δεν αντιδρούν εύκολα με οξυγόνο, γεγονός που θα προκαλέσει την υποβαθμισμένη και τη διάσπαση του νήματος. Το Tungsten, για παράδειγμα, σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου που εμποδίζει την περαιτέρω οξείδωση.

Ενώ κάποια άλλα υλικά όπως ο άνθρακας μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε νήματα, συχνά έχουν περιορισμούς. Για παράδειγμα, ο άνθρακας έχει χαμηλότερο σημείο τήξης από το βολφράμιο, καθιστώντας το λιγότερο ανθεκτικό σε υψηλές θερμοκρασίες.

Συνοπτικά, ο συνδυασμός του υψηλού σημείου τήξης, της καλής αγωγιμότητας, της ολκιμότητας και της σχετικά χαμηλής αντιδραστικότητας καθιστούν τα μέταλλα, συγκεκριμένα βολφραμίου, το ιδανικό υλικό για τα νήματα λαμπτήρων.