Perché le lampadine sono considerate carichi resistivi?

Una lampadina (una semplice vecchia lampada a incandescenza) viene in genere sollevata come esempio di carico resistivo.

Eppure il filamento è in realtà costituito da diversi piedi di filo molto sottile abilmente arrotolato per formare un filamento che è lungo circa un pollice. Avvolgere chiaramente il filo in questo modo rende il filamento più o meno simile a un induttore. Tuttavia le lampadine non sono considerate carico induttivo.

Perché le lampadine sono considerate carichi resistivi con un filamento di filo a spirale?

resistance inductance incandescent

— sharptooth
fonte

Immagino che la resistenza del filamento sia molto maggiore della reattanza a 50-60Hz.

— Armandas,

Prova a usarne uno come carico fittizio per un trasmettitore radio e troverai molte prove che è induttivo. Ma alla frequenza di linea, questo è insignificante.

— Chris Stratton,

Risposte:

La reattanza a 50 o 60 Hz è semplicemente trascurabile. Secondo questo calcolatore una bobina di 100 giri di 1 mm di diametro, 25 mm di lunghezza è 0,04 µH. A 50 Hz questo è 12 µΩ. Una lampadina da 60 W a 230 V ha una resistenza di 880 Ω, quindi il 12 µΩ è solo 0,014 ppm e il cos (φ) = 0,999999999999999902. Diciamo "1"?

Il filamento non è arrotolato per aggiungere reattanza, ma per aumentare la resistenza, allungando il filamento. Le lampadine di potenza superiore non necessitano della maggiore resistenza e quindi spesso non hanno un filamento a spirale. L'alternativa per aumentare la resistenza sarebbe quella di ridurre il diametro del filamento, ma diventerebbe troppo fragile.

— stevenvh
fonte

Mi chiedo spesso se la natura a spirale del filamento aiuta anche a evitare che la cosa si rompa a causa di stress termici, di vibrazione e di shock ?? Non ho mai visto alcun dato per confermare quel sospetto o meno.

— Michael Karas,

@Michael - Mi dispiace, non lo so neanche io. Sarebbe bello se qualcuno potesse commentare questo.

— Stevenvh,

@Michael: anche questo è un motivo, fornisce elasticità per ridurre lo shock dovuto alla rigidità, ma sono anche aiutati dalla "terza gamba" (4a, 5a ...) che aiuta a smorzare le nuove vibrazioni dovute all'elasticità ( Mi dispiace, non riesco a trovare parole migliori in questo momento). Aiuta, ma non è un fattore decisivo, vedi ad esempio lampadine molto piccole, in cui il rischio di vibrazioni è ridotto a causa della geometria fisica più piccola. Alcuni sono realizzati con uno spazio interno considerevole anche se sono di mezzo centimetro, quindi la bobina non è solo per dargli una maggiore resistenza.

— Vlad,

Un filamento più lungo sarà anche più spesso per la stessa resistenza, riducendo anche il rischio di rottura.

— Johan.A

@MichaelKaras: Capisco cosa intendi, ma il filo a spirale pesa di più, e quindi sotto shock o vibrazioni verranno applicati più forti.

— The Resistance

l'avvolgimento non aggiunge resistenza, (aggiunge reattanza), aiuta a posizionare il filamento lungo in uno spazio ridotto rendendo la lampadina abbastanza piccola da essere utilizzabile e grazie alla piccola distanza tra gli avvolgimenti si riscaldano reciprocamente aumentando così la temperatura del filamento e della luce Inoltre, elimina lo stress di allungamento / accorciamento del filamento durante il riscaldamento / raffreddamento e da urti e vibrazioni prolungando così la durata della lampadina.

— auto25242
fonte

Il filo a spirale pesa di più e pertanto verrà applicato su di esso sotto shock o vibrazioni forzate più forti. Quindi non sono sicuro che questo prolungherà la durata della vita.

— The Resistance