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蓝奇奇探索记——元宵节彩灯里的秘密

2021-02-26 14:47  来源: 新华网

小彩灯为什么会闪烁而不是一直发着光呢

每一串小彩灯中都有一个跳泡,跳泡里面除灯丝外还有一个双金属片的开关。这个双金属片由膨胀程度大的金属片B和膨胀程度小的金属片A焊接而成,自然状态下是直的,升温时金属片A膨胀小,金属片B膨胀大,因为彼此紧密焊接在一起,所以最终整个金属片向短的金属片A的方向弯曲,使得金属片没有固定的、带有触点的那一端向上翘起。

小彩灯串中的跳泡接通电源后双金属片处于正常状态,两个触点接通,灯泡发光,整串小彩灯都有电流通过,也一起发光;随着跳泡发光的时间延续,温度上升,双金属片出现不均匀膨胀,上面膨胀程度小于下面,于是双金属片就向上弯曲,使得两个触点分开,灯泡断路,整串小彩灯都处于断路状态,小彩灯熄灭。当跳泡内的温度下降到一定程度,双金属片恢复原状,再次接通两个触点,整串小彩灯再次有电流通过,于是小彩灯又开始发光。这个过程很短,所以就出现了小灯泡闪烁的情况。

一串小彩灯中的某一个坏掉了,其他的还在闪,这是怎么回事呢

小彩灯使用的是串联电路。之所以出现这种现象,是因为每一盏小彩灯的灯丝上都并联上一条金属丝与灯丝两端连接的金属丝的外面涂了一层绝缘物质。当串联在电路中的小彩灯正常发光时,金属丝与灯丝是绝缘的不会导通灯丝的两端,对电路起不到任何作用。

而当某只小彩灯的灯丝烧断时,其他小彩灯瞬间会熄灭,使这个小彩灯两端的电压即为电路两端的电压,在照明电路上,这个电压为220V。这么高的电压加在绝缘金属丝上时,将会引起电火花,烧毁金属丝外面的绝缘层,这时,金属丝在电路中相当于一根电阻几乎为零的导线,从而接通电路,使其他小彩灯继续工作。

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作者: 科学原理一点通   [责任编辑: 魏承瑶]

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