一个灯泡在50Hz交流电下一秒真的闪了100次吗?

艾小城


白炽灯灯泡是不闪的。因为白炽灯是靠高热产生的光亮,50赫兹的交变电流足以使灯丝一直处于持续的高热状态,所以不闪。LED灯也是不闪的,因为它是直流供电。有部分交流供电的气体灯会有闪烁感。[灵光一闪]


Nicetrip


对于灯泡来说,没有“频闪”的概念。

因为灯泡的工作原理是钨丝的热效应发光,而热,和“力”一样,具有“惯性”,这就是“热惯性”。

比如,你把一个电炉断电,电炉丝不是马上变黑,而是由红变为暗红,再慢慢变黑。

灯泡在工作中,理论上会有“断电”的时刻,但是由于“热惯性”的存在,灯泡是不会“闪”100次的,而是“长明”。

但是如果是日光灯,就会出现“频闪”。

日光灯是靠“气体”在电压的击穿下工作,所以,零电压会影响日光灯的正常工作。

由于频率很快,所以,人的眼睛【其实是大脑】感觉不到日光灯在“频闪”,但是视觉细胞却会很疲劳,这就是人们在日光灯下读书写字,时间长了会觉得“眼睛”不舒服的原因。

为了消除日光灯的“频闪”,人们制造出了“防近视”灯。

防近视灯原理很简单,在日光灯电路中串联电容,利用电容的充放电消除“零电压”。

电路中串联电容,还可以起到“移相”作用,让两个日光灯管的电流初相角相差90°,这样,就会消除“频闪”了。


王俊杰猛


题主说的灯泡应该是传统的白炽灯。这种灯在50Hz交流电下工作的情况可用下面的图来说明:看到这幅图可能有人会说,这分明是桥式整流滤波后的波形,怎么就成了温度变化图?

这要从白炽灯的交流工作过程说起:白炽灯是靠电流通过灯絲时产生的热量来发光的。当没有电流时,灯絲失去能量来源,就不会产生新的热量。而50Hz的交流电在一秒钟内,会有100次电流瞬间为0的情况。此刻尽管不会产生新热量,但原有热量不可能在瞬间散尽,灯絲越粗、单位面积通过的电流越大、散热所需时间越长。这个散热过程就好像滤波电容放电一样,正好填补了波形的中断下凹部分,这就使得灯絲能够始终维持高温发光状态,避免了瞬间断电形成的强烈闪烁。但亮度的细微波动还是会有的,而且也是难以避免的,不可能像直流电那样成为一条直线。用肉眼去观察,由于视觉暂留效应我们不会有仼何感觉。如果用一张白纸盖住灯泡,然后用手机观察,频闪的波纹还是明显的,但这种亮度强弱的小幅变化,对人的视觉感受影响很小。

但LED灯珠就不同了,尽管在断电的瞬间芯片溫度也不会马上降下来,但这些热量和发光一点关系也没有。电流中断发光活动立刻就会停止(否则LED大屏幕就会出现图像拖尾现象),所以LED灯具是否存在频闪,完全取决于驱动所提供电流的质量。以上是我的回答。


四重奏6028217


首先说下结论1:白炽灯泡不会闪烁一百次的,而是根本不会闪烁。灯丝之所以发光,不是因为有电流经过而发光,而是因为灯丝发热到一定温度,因为温度高才发光的,灯丝被加热到这个温度,在0.02秒之内温度都没来得及下降就又被下半个周期的电流加热了,所以不会有闪烁。

结论二:LED灯如果直接接交流电,那么是会有闪烁的。可是,我们都知道,LED是发光二极管受电流激发而发光的,可是二极管特性就是单向通电,逆向不通电的,所以只是闪烁50次。

结论三:很多LED灯都是有整流电路的,将交流转化成直流以后才接到LED上的,由于电路中引入了电容等稳压电路,实际电压和电流都是比较稳定的,没有什么波动,所以,大多数LED灯也不会有闪烁。

结论四:日光灯启辉器损坏的时候,可能会出现闪烁,这是因为启辉器中的双金属片有节奏地通断所造成的,而不是因为交流电流波动所引起。


鸥洋10


答:理论上是的,实际上大多数灯,包括白炽灯和荧光灯,都看不到闪烁。


50Hz的交流电,在一个周期内达到电压峰值2次,一秒就是100次,对于电灯来说,相当于“闪烁”100次,实际过程并不是这样的。




原因:

灯泡的发光并非没有延迟,比如白炽灯以高温辐射来发光,荧光灯以灯泡内壁的荧光粉,受到紫外线的激发而发光。

其过程是存在延迟的,白炽灯的灯丝不可能在0.01内得到冷却,荧光物质的能量也是连续释放的。

所以我们关灯时,都有一个延时才彻底熄灭。在“闪烁”的一个周期内,还没等前面的发光峰值掉下来,下一次的发光峰值已经开始充能并释放光子。




好啦!我的答案就到这里,喜欢我们答案的读者朋友,记得点击关注我们——艾伯史密斯!


艾伯史密斯


真的闪烁了100次,只是速度太快,大约1毫秒,人眼根本无法感知而已。

就像车轮转速很快时,我们几乎看不到车轮子动,感觉像静止的一样。相信大家都有过拿手机拍摄那种老式彩电或者电脑屏的经历,一拍就出来一条一条的横条纹。这就是因为屏幕的刷新速率,比相机的快门速率慢的原因。所以,现在的LED灯,因为是冷光源,所以真的是在1秒内闪烁了100次!即便是现在,很多相机都还有避免50HZ和60HZ闪烁的功能,就是为了进一步避免这种明暗光条带的。

当然了,白炽灯是利用加热灯丝发光,所以即便短时间内电流变化方向,灯丝也仍然会保留热量发光,而不会像LED灯一样,中间有极小的间隙没有光线发出来。

其实,从物理学的交流的原理,我们更容易理解这种闪烁现象。交流电是发电机发出来的,线圈转动一圈,电流矢量不断改变,其值从最大变为最小,方向也从正反转,1秒内转50圈(50HZ),就以为着电流值有100次经过零点的时候,故而也有100次闪烁。


精彩视频片断余小波


关于这个问题,我先来简单解释一下交流电,因为不是重点,所以只是简单解释一下。
我们平时家里用的电就是220V的交流电,它的电压并不是恒定不变的,而是呈一个正弦曲线,从0V到310V不断循环变化的,它的有效值是220V。什么意思呢,就是我用这个交流电给一个灯泡供电,灯泡产生的亮度,和我用220V恒定电压的直流供电,产生的亮度相当。至于为什么是呈一个正弦曲线,这主要和发电过程和国家规定相关,在此不多赘述,这是另一个问题了。我国规定交流电的频率为50Hz,也就是正弦曲线一秒钟循环50次。
那么灯泡在这样的交流电下工作到底会不会闪呢?
为了这个问题,我特意考察了一下。
现在我们很多手机都带高速相机或者是慢动作摄影功能,我用这个功能拍摄的几种灯的频闪情况,效果还是比较显著的。为了看着方便,我把视频做成了gif图,不知道大家能否看到,它们的动态变化。
我的考察对象是:白炽灯,led日光灯,led灯带等。

由此可见,白炽灯和led灯带频闪是非常严重的,其频闪的频率和交流电的频率相当;而比较高档的led灯发光比较恒定,是没有频闪的问题的。
其实还有一种灯,叫做荧光灯,也就是我们平常说的日光灯管,带启辉器的那种,它是一定有频闪的,而且对笔者来说已经不是很常见了,因此未作参考。
再次提醒大家,特别是家里有小孩,或者家人经常在灯下看书的家庭,一般情况下,白炽灯和led灯带频闪严重,长期在这样的光线下阅读,会对视力有很大损伤。阅读的话还是建议使用护眼台灯或者比较高级的led灯较为合适。


蛋圈一科


理论和实验上都这么简单的事,还充满这么多口水。

理论上:市电的波形是正弦波,而其功率可以简化为正弦波的平方。可以看到频率是2倍关系。

实验上,可以用几块钱的硅光电池来检测光强的变化,它会把光强的变化转换为电压的变化。

然后用示波器查看电压的波形变化(因为光强度超过了硅光电池的输入范围,这里对光进行遮挡和并用乳胶手套进行衰减,这不影响最后的波形)。

最后波形上不仅可以看到频率是100Hz(下图中频率0.1K),还可以看到频闪深度(亮度波动的范围)。

放大:

详情可以看我的文章:《用硅光电池测量白炽灯频闪》。


萝卜头实验室


这是一道题标准的中学物理题目。交流电50hz,也就是电流方向变了100次,电流大小每时每刻都在变,所以按道理讲灯泡的亮度一直在变化。

如果有高速摄像机的话,是可以看到灯泡闪烁、忽明忽暗的场景。

但是我们知道,普通的白炽灯它的发光原理就是:通电加热钨丝,而高温会产生热辐射,一定温度后会发出可见光。

所以核心就是温度,而当电流从峰值下来时,温度就会下降,不过这个过程是相当快的。也就是说还没等钨丝完全冷下来(暗下来),下一波电流又上来了。

家里有白炽灯的朋友,当关掉开关后,灯不是立马就变黑的,还要亮一会会时间。

期待您的点评和关注哦!


赛先生科普


是的,真的闪烁100次,下面是解释为什么!

家里用的电是这种单相交流电,每个周期0.02秒,1秒50个周期,一个周期电流变化2次,所以整个1秒时间内电流是变化了100次。

不过电压大小呢,几乎是每时每刻都在变化,其实电流大小也是,例如下面这张图,如果某一时刻电流的大小是0,所以此时灯泡的功率为0,从功率的角度来考虑,电流为0的时候灯泡并不能发光,而每个周期内电流为0的时间点一共有2个(如果在图中会觉得有3个,其中有一个会和另一个周期公用一个,平均下来每个周期只有两个),所以从这点来说1秒时间内灯泡闪烁100次。

像1秒闪烁100次这个频率肉眼是分辨不出来的,所以看起来灯光是连续的,不过对于那种发热式的钨丝灯由于有余热的存在,所以本身基本上是不闪烁的,但是对于LED灯可不一样了,LED灯大部分都会频闪,肉眼同样分辨不出来,但是手机能做的,可以打开手机相机试验一下。



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