Dlaczego żarówki są gorące w dotyku?

Żarówki są najstarszymi rodzajami lamp elektrycznych i są nadal w powszechnym użyciu. Żarówki rozgrzewają się bardzo szybko i mogą łatwo poparzyć dłoń, jeśli je dotkniesz. Żarówki są rzeczywiście wystarczająco gorące, aby złapać papier i niektóre rodzaje tkanin w ogniu, jeśli mają bezpośredni kontakt z żarówką.

Żarówki składają się ze szklanej rurki z wąskim drutem wolframowym wewnątrz zwanym żarnikiem. Żarnik wolframowy jest podłączony do dwóch styków elektrycznych, które powodują przepływ prądu przez niego. Wewnątrz żarówki znajduje się próżnia lub gaz obojętny, taki jak argon lub ksenon.

Żarnik jest rezystorem: urządzeniem odpornym na przepływ prądu. Kiedy prąd przepływa przez rezystor, zmienia się z energii elektrycznej w energię cieplną.

Kiedy coś się nagrzewa, jego elektrony podniecają się i skaczą na wyższe, mniej stabilne poziomy energii. Elektrony te uwolnią część tej energii w postaci fotonów światła.

Ciepło obiektu określa ilość wytwarzanego światła i długość fali tego światła. Aby emitować jasne białe światło, żarnik żarówki musi rozgrzać się do 2000 stopni. Znaczna część tego ciepła jest emitowana z żarówki, dlatego powierzchnia jest tak gorąca.

Diody LED i świetlówki kompaktowe to nowsze rodzaje żarówek, które zaczynają zastępować żarówki. Wytwarzają znacznie mniej ciepła i nie są gorące w dotyku.