Номер 3, страница 26, часть 2 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

3. Приведите примеры искусственных источников излучения. Какие преобразования энергии происходят в них?

3. Искусственные источники излучения – это устройства, созданные человеком для генерации излучения, чаще всего светового. В основе их работы лежит преобразование одного вида энергии в другой.

Примеры и преобразования энергии в них:

- Лампа накаливания.

Преобразование энергии: Электрическая энергия, проходя через тонкую вольфрамовую нить, разогревает ее до очень высокой температуры. Раскаленная нить начинает светиться. Таким образом, происходит цепь преобразований: электрическая энергия → внутренняя (тепловая) энергия нити → световая и тепловая энергия излучения. Большая часть энергии (около 95%) преобразуется в тепло, а не в свет.

- Люминесцентная (в т.ч. энергосберегающая) лампа.

Преобразование энергии: Электрический ток вызывает газовый разряд в парах ртути внутри колбы, что приводит к генерации невидимого ультрафиолетового излучения. Это излучение, в свою очередь, попадает на внутреннее покрытие стенки колбы — люминофор, который поглощает ультрафиолет и испускает видимый свет. Цепочка выглядит так: электрическая энергия → энергия ультрафиолетового излучения → световая энергия.

- Светодиодная лампа (LED).

Преобразование энергии: При прохождении электрического тока через полупроводниковый кристалл (диод) происходит прямое преобразование электрической энергии в световую. Этот процесс называется электролюминесценцией. Это один из самых эффективных способов получения света. Цепь преобразования очень короткая: электрическая энергия → световая энергия.

- Пламя свечи, спички или газовая горелка.

Преобразование энергии: В процессе горения происходит химическая реакция окисления топлива (воска, дерева, газа). Внутренняя химическая энергия, запасенная в веществе, преобразуется в тепловую и световую энергию пламени.

- Лазер.

Преобразование энергии: В лазере происходит накачка активной среды (кристалла, газа) внешней энергией (например, электрической или световой от лампы-вспышки). Это переводит атомы среды в возбужденное состояние. Затем происходит вынужденное испускание фотонов, что создает когерентный, монохроматический и узконаправленный пучок света. Цепь: электрическая (или световая) энергия → внутренняя энергия атомов → энергия когерентного светового излучения.

Ответ: Примерами искусственных источников излучения являются: лампа накаливания (преобразование: электрическая → тепловая → световая энергия), люминесцентная лампа (электрическая → ультрафиолетовое излучение → световая энергия), светодиод (электрическая → световая энергия), пламя свечи (химическая → тепловая и световая энергия), лазер (электрическая → световая энергия когерентного излучения).