Prečo staré žiarovky neblikajú?

Keď dnes spomenieme blikanie svetla, väčšina z nás si vybaví pokazenú žiarivku v kancelárii alebo lacnú LED žiarovku, ktorá vám pri nahrávaní videa na telefón vytvára na obrazovke rušivé pásy. Zamysleli ste sa však niekedy nad tým, ako je možné, že klasické „edisonky“, ktoré sme používali celé desaťročia, svietili dokonale plynulo? Odpoveď sa ukrýva v jednoduchej fyzike a jednom špeciálnom javu.

 

 

V našich elektrických zásuvkách prúdi striedavý prúd s frekvenciou 50 Hz. To znamená, že smer prúdu sa mení 100-krát za sekundu a napätie v sieti pravidelne klesá na nulu. Teoreticky by mala každá žiarovka napájaná z tejto siete neustále zhasínať a rozsvecovať sa. Prečo sme si teda pri klasických žiarovkách nič také nevšimli?

Srdcom klasickej žiarovky je tenké wolfrámové vlákno stočené do špirály. Keď cez toto vlákno prechádza elektrický prúd, kladie mu odpor, extrémne sa rozohrieva (dosahuje teplotu až okolo 2 500 °C) a vďaka tomu začne žiariť.

Kľúčom k plynulému svetlu je tepelná zotrvačnosti vlákna. Keď napätie v sieti na zlomok sekundy klesne na nulu, wolfrámové vlákno jednoducho nestihne tak rýchlo vychladnúť. Je natoľko rozžeravené, že nahromadené teplo vyžaruje ďalej aj v mikrosekundových pauzách medzi prúdovými impulzmi.

Moderné LED diódy fungujú na úplne inom princípe. Nestarajú sa o rozžeravenie kovu — svetlo v nich vzniká priamo prechodom elektrónov cez polovidičový materiál. LED dióda reaguje na zmenu prúdu okamžite. Ak do nej prúd netečie, zhasne v milióntine sekundy (nemá žiadnu tepelnú zotrvačnosť). Aby LED svietidlo neblikalo, musí obsahovať kvalitný elektronický menič (driver), ktorý striedavý prúd vyhladí na stabilný jednosmerný.

Stará dobrá wolfrámová žiarovka tak mala svoj vlastný „prirodzený filter“ blikania zabudovaný priamo vo svojom vnútri — obyčajné teplo, ktoré zotrvávalo aj vtedy, keď elektrina na okamih poľavila.