Glimmlampen < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | | Wie funktioniert eine Glimmlampe? |
Hallo,
ich weiß bereits, dass eine Glimmlampe aus zwei Elektroden, die so in ein Glasröhrchen eingeschweißt sind, dass sie sich nicht berühren. Außerdem ist ein Gas im Inneren. Steigt die angelegte Spannung auf einen bestimmten Wert (ich glaube es müssen 80-100V sein), wird der Strom durch das leitfähig gewordene Gas von einer Elektrode zur anderen Elektrode transportiert. Auf ihrem Weg zwischen den Elektroden, werden die Elektronen so stark beschleunigt, dass sie, bei einem Zusammenstoß, die Gasatome zum Leuchten bringen.
Soweit bin ich jetzt schon gekommen. Ich finde aber meine Beschreibung ziemlich ungenau: Wodurch ist das Gas leitfähig geworden?
Auf einer Internetseite steht, dass man die Ladungsart mit der Glimmlampe bestimmen könne, da immer nur die negativ geladene Elektrode leuchten würde. Auf einer anderen steht, dass die Glimmlampe bei einem negativ geladenen Körper an der dem Körper zugewandten Seite leuchtet und bei einem positiv geladenen Körper an der ihm abgewandten Seite. Was stimmt denn jetzt davon, oder gitb eszwei verschiedenartige Glimmlampe?
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Gruß CrazyBlue
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 13:22 Di 23.08.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo CrazyBlue
und ![[willkommenvh]](/images/smileys/willkommenvh.png "[willkommenvh]")
1. zur Entstehung der Leitung: einige wenige geladene Teilchen sind immer im Gas bzw sie entstehen durch die natürliche Radioaktivität und Höhenstrahlung in unserer Umgebung. das gas in der Glimmlampe ist sehr stark "verdünnt" d.h. viel weniger als normaler Luftdruck. wenn die Spannung klein ist, werden die positiven Teilchen einfach von der negativen Seite angezogen und die negativen von der positiven, da es sehr wenige sind, merkt man das nicht als Strom (z.Bsp 1mA sind schon mehr als [mm] 10^{16} [/mm] transportierte ladungen (Elektronen etwa) pro s.
Wenn die Spanung klein ist, werden die e nur wenig beschleunigt, bevor sie wieder mit einem Gasmolekül zusammenstoßen und umgelenkt oder gebremst werden. je größer die Spannung, desto größer die Geschw. und damit energie, die sie zw. 2 Stößen kriegen. (Damit es nicht so viele Stöße sind ist das Gas verdünnt.) irgendwann erreichen sie bei wachsender Spannung eine energie, die ausreicht um beim Stoß mit einem Gasmol das zu ioniseieren, jetzt hat man statt 1 2 e und ein +Ion, die 2 werden wieder beschl es entstehen 4, 8, 16 usw eine ladungslavine, das Gas wird leitend.
die e kommen schnell zum +Pol, die dicken mehr als 10000mal so schweren +Ionen viel langsamer zum - Pol.
dadurch rückt die + zone nahe an den - Pol, man hat jetzt die spannung zw. der + Woöke und dem - Pol.
in der Nähe findet jetzt der Lawinwneffekt statt. Wenn sich die gestoßenen Ionen wieder mit e zusammenkommen entsteht das Leuchten , eben in der Nähe des - Pols als "Glimmsaum" die Farbe hängt von der Gasart, meist Neon ab.
damit ist klar, dass das leuchten am - Pol ist.
die 2 erklärungen die du aufgeschrieben hast sagen ja dasselbe, es leuchtet immer auf der neg. Seite. alle Glimmlampen funktionieren so, nur die Form der Elektroden ist verschieden um z. Bsp flackernde kerzen zu immitieren.
der Strom durch die Glimmlampen ist aber immer klein gegenüber dem Strom durch eine Glühlampe.
Wenn dus noch genauer wissen willst, lies mal über Leuchtstoffröhren oder Neonlampen nach, die beruhen auf demselben Prinzip
Gruss leduart
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 14:55 Di 23.08.2011 | | Autor: | CrazyBlue |
Hallo leduart,
so eine komplexe Erklärung hatte ich gar nicht erwartet. Danke für deinen Beitrag!
Grüße
CrazyBlue
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> Wie funktioniert eine Glimmlampe?
> Hallo,
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> ich weiß bereits, dass eine Glimmlampe aus zwei
> Elektroden, die so in ein Glasröhrchen eingeschweißt
> sind, dass sie sich nicht berühren. Außerdem ist ein Gas
> im Inneren. Steigt die angelegte Spannung auf einen
> bestimmten Wert (ich glaube es müssen 80-100V sein), wird
> der Strom durch das leitfähig gewordene Gas von einer
> Elektrode zur anderen Elektrode transportiert. Auf ihrem
> Weg zwischen den Elektroden, werden die Elektronen so stark
> beschleunigt, dass sie, bei einem Zusammenstoß, die
> Gasatome zum Leuchten bringen.
>
> Soweit bin ich jetzt schon gekommen. Ich finde aber meine
> Beschreibung ziemlich ungenau: Wodurch ist das Gas
> leitfähig geworden?
>
> Auf einer Internetseite steht, dass man die Ladungsart mit
> der Glimmlampe bestimmen könne, da immer nur die negativ
> geladene Elektrode leuchten würde. Auf einer anderen
> steht, dass die Glimmlampe bei einem negativ geladenen
> Körper an der dem Körper zugewandten Seite leuchtet und
> bei einem positiv geladenen Körper an der ihm abgewandten
> Seite. Was stimmt denn jetzt davon, oder gitb eszwei
> verschiedenartige Glimmlampe?
>
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
>
> Gruß CrazyBlue
Ich habe gerade diesen Text in einem anderen Forum (http://www.netphysik.de/forum/index.php?page=Thread&postID=44365&s=a723ba16ee93be011e480c61f87872d7fe54084a#post44365) gefunden. Btw, die Frage dort wurde nicht von mir gestellt.
Es handelt sich um eine Gasentladungsröhre (Hittorfsche Röhre). Es handelt sich um eine bei relativ geringem Druck mit einem Edelgas gefüllte Röhre. Wenn Du da eine Spannung anlegst, werden einige immer vorhandene positiv geladenen Ionen in Richtung der Kathode ("Minus-Pol") beschleunigt. Sie treffen dort auf und können Elektronen auslösen, vorausgesetzt daß die Beschleunigung groß genug ist, daß die Energie der Ionen dazu ausreicht. Die Elektronen sind nun viel leichter und werden daher sehr schnell von der Kathode wegbeschleunigt, wobei sie die umliegenden Gasatome zum Leuchten anregen und wiederum ionsieren. Damit bildet sich um die Kathode zum einen eine Schicht positiv geladener Ionen, die immer wieder Elektronen auslösen können. Die leuchtenden Gasatome um die Kathode herrum ergeben das Licht an der Glimmlampe. Mit Gleichspannung betrieben leuchtet sie also immer nur am negativ geladenen Ende und kann daher zur Messung der Polaristät dieser Spannung dienen. Das müßte eigentlich zur groben Erklärung der Glimmlampe ausreichen.
Bei mir bleibt aber dennoch eine Frage offen, und zwar schreibt dieser Physiker, dass "einige immer vorhandene positiv geladene Ionen in Richtung der Kathode beschleunigt werden". Aber woher stammen diese positiv geladenen Ionen? Vom Gas?
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 15:07 Di 23.08.2011 | | Autor: | leduart |
hallo
die einigen ionen kommen wie ich schon gesagt habe von der umgebenden Radioaktivität bzw Höhenstrahlung-
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:10 Di 23.08.2011 | | Autor: | CrazyBlue |
Hallo,
okay gut. Dann hat sich das geklärt. Danke für dein Bemühen!
LG CrazyBlue
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