Lampade ad incandescenza

  Si basano sul fenomeno del riscaldamento prodotto da una corrente elettrica I che percorre un filamento di resistenza R. Il calore emesso Q e la potenza P sono date da: $$P=RI^{2}\simeq\frac{dQ}{dt}$$

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In pratica la corrente percorre un filamento di Tungsteno entro un ampolla di vetro sotto vuoto o in un atmosfera di gas inerti e rende tale filamento incandescente. L'emissione della luce segue in prima approssimazione la distribuzione detta di Corpo nero corrispondente alla temperatura T del filamento (in genere circa $2700\hbox{\rlap{\hbox{}}\raise 5.truept \hbox{{\small $\circ$}}}$K) ed è continua in tutto lo spettro visibile. L'emittanza nell'intervallo di lunghezza d'onda $d\lambda$ è data dalla statistica di Planck ( 1901): $$B(\lambda,T)d\lambda=\frac{2 \pi h c^{2}} {\lambda^{5}\left( e^{\frac{hc}{K\lambda T}}-1\right)} d\lambda$$

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ove h è la costante di Plank, K è la costante di Boltzmann, c è la velocità della luce. La lunghezza d'onda del massimo dell'emittanza dipende dalla temperatura (Wien 1894): $$\lambda_{max}=\frac{0.51}{T}$$

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Il colore delle lampade ad incandescenza è in genere bianco caldo. La loro efficienza è assai modesta: in genere qualche decina di lumen/watt. La loro luce è molto inquinante perché composta da emissioni di tutte le lunghezze d'onda nel visibile e nelle bande vicine. Tuttavia in genere esse non hanno potenze elevate. Queste lampade sono state usate negli impianti stradali fino ad una trentina di anni fa ed oggi sono state in parte sostituite dalle lampade a scarica la cui emissione di luce è prodotta da gas o vapori ionizzati da una corrente di elettroni e ioni che si sviluppa tra due elettrodi a cui è applicata una differenza di potenziale. Le lampade a scarica, descritte nelle prossime sezioni, sono più efficienti e di maggiore durata. Ove sono in vigore norme antiinquinamento luminoso, le lampade ad incandescenza nell'illuminazione esterna notturna sono vietate.