Elektrotechnik für Elektroberufe, Auflage 2021
Kartei Details
| Karten | 53 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Elektrotechnik |
| Stufe | Berufslehre |
| Copyright | BAP Verlag Eisenring |
| Erstellt / Aktualisiert | 27.11.2020 / 10.05.2025 |
| Druckbar | Ja |
Sammlung
Diese Kartei ist Teil der Sammlung Elektrotechnik für Elektroberufe, Bd. 2
Das Licht ist eine Energieform und hat den Charakter elektromagnetischer Wellen, die sich mit 300'000 km/s (Lichtgeschwindigkeit) im Raum ausbreiten.
In welchem Wellenlängenbereich ist die elektromagnetische Strahlung sichtbar?
Das Licht ist im Allgemeinen der für den Menschen sichtbare Bereich der elektromagnetischen Strahlung. Dieser erstreckt sich etwa von 380 bis 780 Nanometer (nm) Wellenlänge, was einem Frequenzbereich von etwa 385 - 789 THz entspricht.
Was passiert, wenn ein punktförmiger, weisser Lichtstrahl auf ein lichtdurchlässiges Prisma gerichtet wird?
Das weisse Licht wird in alle Regenbogenfarben aufgeteilt. Die einzelnen Farben unterscheiden sich durch ihre unterschiedliche Wellenlänge.
Woraus setzt sich eine weisse Bildfläche auf dem Bildschirm des laufenden Fernsehapparates zusammen?
Aus lauter roten, grünen und blauen Farbpünktchen, die das sogenannte Farbtrippel bilden.
Was versteht man unter Lichtstrom?
Der Lichtstrom ist die gesamte, von einer Lichtquelle nach allen Richtungen abgestrahlte Lichtleistung. Der Lichtstrom wird in Formeln mit dem griechischen Grossbuchstaben Phi angegeben. Die Einheit ist Lumen und wird mit lm abgekürzt.
Wie ist die Lichtausbeute definiert?
Die Lichtausbeute gibt an, wie viele Lumen jedes Watt erzeugt.
Was gibt die Beleuchtungsstärke an?
Allgemein sagt die Beleuchtungsstärke aus, wie viele Lumen des Nutzlichtstromes auf jeden m2 der zu beleuchtenden Fläche fallen. Meist ist die zu beleuchtende Fläche identisch mit der Bodenfläche.
Mit welchem Messgerät wird die Beleuchtungsstärke gemessen?
Luxmeter
Welche Beleuchtungsstärke sollte in einem Schulzimmer vorhanden sein?
500 Lux
In welchem Praxiszusammenhang ist für Elektrofachleute die Leuchtdichte wichtig?
Die Leuchtdichte hat im Zusammenhang mit der Blendung eine grosse Bedeutung.
Eine freistrahlende FL-Armatur wird neu durch eine FL-Leuchte mit Reflektoren ersetzt. Durch diese Änderung verdoppelt sich die Beleuchtungsstärke auf der Arbeitsfläche. In welchem Abstand dürfte die neue FL-Armatur theoretisch installiert werden, wenn man auf der Arbeitsfläche die ursprüngliche Beleuchtungsstärke messen möchte?
In doppeltem Abstand
Wie verändert sich bei einer punktförmigen Lichtquelle die Beleuchtungsstärke, wenn die Lampe im doppelten Abstand von der zu beleuchtenden Fläche montiert wird?
Die Beleuchtungsstärke und der Abstand verhalten sich quadratisch zu einander. Deshalb sinkt die Beleuchtungsstärke auf einen Viertel.
Was versteht man unter Farbtemperatur?
Die Lichtfarbe wird in Kelvin angegeben. Je höher die Temperatur, desto weisser und kühler das Licht. Eine niedrige Farbtemperatur bedeutet dagegen eine warme Lichtfarbe.
Welche drei Arten von Lichtquellen werden heute in der Praxis unterschieden? Geben Sie auch an, wieviel Prozent der elektrischen Energie tatsächlich in Licht umgewandelt wird.
Temperaturstrahler (5 %)
Entladungslampen (20 - 35 %)
Lampen aus Halbleitern (80 - 95 %)
Bei Glühlampen erhitzt ein elektrischer Strom einen Wolframdraht so stark, dass er Licht ausstrahlt. Damit der Wolframdraht (Schmelzpunkt ca. 3380°C) nicht verbrennt, wird der Lampenkolben luftleer gepumpt oder bei Lampen ab 40 W mit Stickstoff und einem Edelgas (Argon oder Krypton) gefüllt. Diese Gasfüllung erschwert das Verdampfen des Wolframs, was die Schwärzung des Kolbens verringert und die Lebensdauer der Lampe erhöht. Um eine höhere Lichtausbeute zu erhalten, werden bei gasgefüllten Lampen Doppelwendel eingesetzt.
ca. 1000 Betriebsstunden
Welche beiden Lampensockelarten werden unterschieden?
Gewindeanschlüsse und Bajonettanschlüsse
Normallampe, Tropfenform, Pilzform, Kerzenlampe, Röhrenform, Birnenlampe, Reflektorlampe, Spiegelkopflampe, Soffittenlampe
Um eine höhere Lichtausbeute und eine längere Lebensdauer bei Glühlampen zu erzielen, werden dem Füllgas die Halogene Brom oder Jod beigemischt.
Halogenlampen dürfen nicht mit blossen Händen angefasst werden, da der Schweiss und die fetthaltigen Fingerabdrücke bei den hohen Temperaturen mit dem Kolbenglas reagieren und die Eigenschaften des Quarzglases beeinträchtigen. Dies reduziert die Lebensdauer beträchtlich.
Hochvolt und Niedervolt
Bei den 6/12/24-V-Anlagen können die Ströme relativ hoch sein, was einen hohen Spannungsfall zur Folge hat.
Welche beiden Reflektorarten werden bei Halogenlämpchen unterschieden?
Kaltlichtreflektor (obere Abb.) und Aluminiumreflektor (untere Abb.)
Auf einer FL lesen Sie die Angaben 36 / 830. Was bedeuten diese Zahlenwerte?
Leistung 36 W, 8: Farbwiedergabeindex (80-89); 30: Farbtemperatur 3000 K.
Auf einer FL lesen Sie die Angaben 36 / 830. Welche Lichtfarbe hat diese FL?
Warmweiss (3000 K)
Leuchtstofflampen benötigen zur Erzeugung der Zündspannung und zur Strombegrenzung ein Vorschaltgerät.
Wie sind Leuchtstofflampen aufgebaut und wie funktionieren sie?
Bei Leuchtstofflampen wird als Füllgas Quecksilberdampf und eine geringe Menge Argon verwendet. Als Elektroden dienen mit Metalloxid beschichtete Wolframwendel. Bei der Gasentladung entsteht nur wenig sichtbares Licht. Der grösste Teil der Strahlung liegt im ultravioletten Bereich, die durch Leuchtstoffe auf der Kolbeninnenwand in sichtbares Licht umgewandelt wird. Die Leuchtfarbe kann durch die chemische Zusammensetzung des Leuchtstoffbelages bestimmt werden.
hohe Lichtausbeute (bis 100 lm/W) lange Lebensdauer (bis 8000 h) relativ niedrige Leuchtdichte grosse Auswahl von Lichtfarben sehr gute Farbwidergabe-Eigenschaften grosse Auswahl an Typen und Leistungsstufen sehr gute Wirtschaftlichkeit
Was sind Kompaktleuchtstofflampen?
Kompaktleuchtstofflampen werden auch als Energiesparlampen bezeichnet. Es sind kompakt gebaute Leuchtstofflampen kleiner Leistung und funktionieren genau gleich wie normale Fluoreszenzlampen. Sie sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich.
Nennen Sie einige Eigenschaften von Kompaktstofflampen.
- mit > 50 lm/W ca. fünffache Lichtausbeute gegenüber Glühlampe
- kleine Wärmeentwicklung
- achtfache Lebensdauer gegenüber der Standardglühlampe
- hoher Anschaffungspreis
Wo liegt der Anwendungsbereich von Quecksilberdampflampen?
Fabrikhallen, Sportplätze, Strassen, Parkanlagen
Was sind Halogen-Metalldampflampen?
Dies ist eine Weiterentwicklung der QuecksilberdampfHochdrucklampe. Durch Zusatz von Halogenen wird bei gleichzeitiger Steigerung der Lichtausbeute auch eine deutliche Verbesserung der Farbeigenschaften erreicht.
Bläulich-weiss aus den Farben Gelb, Grün und Blau praktisch kein Rot, deshalb werden rote Farbtöne nicht richtig wahrgenommen.
Was ist eine Mischlichtlampe?
Die Mischlichtlampe ist eine Kombination aus Glühlampe und Quecksilberdampf Hochdrucklampe. Anstelle eines Vorschaltgerätes ist zur Strombegrenzung ein Wolframwendel eingebaut, der ebenfalls Licht abgibt. Diese Lampen benötigen daher kein Vorschaltgerät. Die Mischlichtlampe kann deshalb auch ohne weiteres in eine normale E27oder E40-Fassung eingeschraubt werden. Die Kolben von Mischlichtlampen werden mit einem Leuchtbelag versehen.
Beschreiben Sie die Natriumdampf-Niederdrucklampen.
Die Natriumdampf-Niederdrucklampe besteht aus einem u-förmig gebogenen Entladungsrohr, das nebst Neon vor allem Natriumdampf enthält. Der Brenner ist von einem Wärmeschutzglas umschlossen. Da diese Lampen nur gelbes Licht aussenden, können ausser gelb keine Farben erkannt werden. Im einfarbigen Licht ist jedoch die Kontrastwahrnehmung erhöht.
Die Induktionslampe unterscheidet sich in ihrer Funktion grundsätzlich von den anderen bisher betrachteten Lampenarten. Es werden weder Glühwendel noch Elektroden benötigt. In einem Glaskolben befindet sich quecksilberhaltiges Füllgas, das durch eine Hochfrequenzantenne (2,6 MHz) zum Leuchten angeregt wird. Ein Leuchtstoffbelag wandelt das entstehende UV in sichtbares Licht um. Die Induktionslampe lässt sich problemlos dimmen. Die Induktionslampe ist teuer, hat aber eine sehr hohe Lebensdauer von 60'000 Brennstunden. Im Unterschied zu den Entladungslampen braucht die Induktionslampe keine Anlaufzeit und ein Wiederzünden ist sofort möglich.
Welche Lampenart kommt immer mehr zum Einsatz?
Leuchtdioden (kurz LED für Light Emitting Diode bzw. lichtemittierende Dioden)
Welche LED-Lampen werden häufig für Bauscheinwerfer verwendet?
COB-LED
Welcher Lampentyp ist in Bezug auf die Wärmeentwicklung noch effizienter als LED’s?
Laser (LCC: Laser Crystal Ceramics)
Für welche Anwendungen sind OLED’s geeignet?
Für Bildschirme von TV-Apparaten und Smartphones
