quinta-feira, 4 de agosto de 2016

Por que as lâmpadas fluorescentes são mais eficientes que as lâmpadas incandescentes?



Imagem: http://www.mjedisisot.info/

O fenômeno da fluorescência tem a ver com a absorção e emissão de energia pelos elétrons nos orbitais de um átomo. O modelo atômico de Bohr já atestava a existência de níveis de energia nas camadas eletrônicas. Um átomo ao receber uma determinada quantidade de radiação eletromagnética (um fóton) atinge um nível excitado. Em seguida ele pode voltar ao nível fundamental emitindo outros fótons de frequências menores.

Imagem: https://1bfy.wikispaces.com/Absorption+af+lys

Numa lâmpada fluorescente, o vapor de mercúrio ou argônio recebe uma descarga elétrica e, em seguida, reflete radiação ultravioleta (UV). Essa radiação é então absorvida pelos átomos que revestem o tubo da lâmpada (que pode ser uma camada de fósforo, tungstato de magnésio ou silicato de zinco). Esses átomos absorvem essa energia e emitem radiações de menores frequências dentro do espectro visível, causando a luminosidade característica da lâmpada.

Imagem: http://www.geocities.ws/saladefisica7/funciona/fluorescente.html

As lâmpadas com filamento de tungstênio, ou lâmpadas incandescentes, apesar de emitirem radiação dentro do espectro visível, acabam dissipando muita energia na região do infravermelho. Essa radiação invisível torna-se responsável pelo aquecimento do ambiente e não contribui em nada para a iluminação do espaço. Essa é a razão que torna as lâmpadas fluorescentes muito mais econômicas e com rendimento até cinco vezes maior.

Imagem: http://www.ecodesenvolvimento.org

Fontes:

WALKER, Jearl. Halliday/Resnick Fundamentos de Física. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009. v.4.

YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Sears & Zemansky: Física IV: Ótica e Física Moderna. 12. ed. São Paulo: Pearson, 2008.


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