Experimenten
Online!
 



Gloeilamp in Magnetron.

Gloeilamp. Beschrijving:

Effecten van magnetronstraling op een gloeilamp.

Apparatuur:

-Gloeilamp 40 Watt (helder)
-Bekerglas 50 ml
-Magnetron

Veiligheid:

Na afloop van het experiment zijn zowel de magnetron als de lamp gloeiend heet. Laat de magnetron 5-10 minuten afkoelen voor het openen van de deur. De magnetron niet langer dan circa 30 seconden inschakelen.

Uitvoering:

Plaats een gloeilamp in een bekerglas van 50 ml en zet het geheel in het midden van de magnetron. Schakel de magnetron in op het hoogste vermogen.

Waarnemingen:

Na inschakelen van de magnetron brandt de gloeidraad binnen enkele seconden met een felle lichtflits en een vreemd snerpend geluid door. Korte tijd later vult de gloeilamp zich met een blauwpaars licht, wat na circa vijf seconden geleidelijk overgaat naar een fel gifgroen schijnsel. Na afloop van het experiment bleek het glas van de gloeilamp door de hitte vervormd te zijn en de aansluitdraden van de gloeidraad gesmolten. Op de video is vlak voordat de gloeidraad doorbrandt een plasma-achtig verchijnsel zichtbaar.

Foto's:

Video1, beeld 0008. Video1, beeld 0041.
Video1, beeld 0042. Video1, beeld 0044.
Video1, beeld 0046. Video1, beeld 0048.
Video2, beeld 0087. Video2, beeld 0128.
Video2, beeld 0162. Video3, beeld 0283.
Video3, beeld 0285. Video3, beeld 0286.

Video:

Video van gloeilamp in magnetron.

Uitleg:

Een gloeilamp bestaat uit een glazen bol, meestal gevuld met het edelgas argon of een mengsel van argon en stikstof. De gloeidraad, gemaakt van het metaal wolfraam, wordt normaal gesproken door een elektrische stroom verhit tot ongeveer 2500-3000°C waardoor de lamp gaat branden.

Een magnetron is een oven die bij normaal gebruik water-, vet-, en suikermoleculen in voedsel verhit doordat de microgolven (2,45 GHz) afkomstig van de magnetronbuis de voedselmoleculen in trilling brengen. Om te voorkomen dat straling ontsnapt is de ovenruimte uitgevoerd als een kooi van Faraday.

Tijdens dit experiment verhitten de elektromagnetische golven van de magnetronbuis de gloeidraad doordat ze een hoogfrequente wissel-stroom genereren in het metaal van de gloeidraad. Hierdoor gaat de lamp, op dezelfde manier als normaal, licht uitzenden. Door de te hoge spanning c.q. te hoge temperatuur brandt de gloeidraad tijdens dit experiment vrijwel direct door.

De plasma ontlading (foto bovenaan de pagina) die op de video zichtbaar is vlak voordat de gloeidraad doorbrandt wordt veroorzaakt door het zeer sterke elektrische veld in de magnetron. Eigenlijk is dit geen volledig plasma omdat maar een gedeelte van de atomen is geioniseerd, maar meestal wordt wel van een plasma ontlading gesproken.

De blauwpaarse kleur waarmee de gloeilamp zich na het doorbranden van de gloeidraad vult is vermoedelijk afkomstig van aangeslagen stikstof- en argonatomen. De groene kleur is waarschijnlijk afkomstig van verdampte en aangeslagen koperatomen uit de aansluitdraden van de gloeidraad. Eventueel kan dit nog met een spectroscoop gecontroleerd worden.

Het bekerglas dient alleen om de lamp rechtop te kunnen zetten.

Opmerkingen:

-Experimenten Online! is niet verantwoordelijk voor eventuele schade aan de magnetron.

-De filmpjes en foto's zijn afkomstig van een aantal experimenten.

-De gebruikte magnetron had een vermogen van 900 Watt.

-Sommige experimentatoren vullen het bekerglas met water om de magnetron te beschermen tegen oververhitting.

Meer info & links:

Teleac HOE?ZO! - Magnetron
EO Digibieb Q&A Techniek - Magnetron

Beschrijving van bovenstaand experiment op Teleac HOE?ZO! en
EO Digibieb Q&A Techniek

Science Hobbyist - Unwise Microwave Oven Experiments

Diverse magnetron experimenten op http://amasci.com

Wikipedia.org - Magnetron
Wikipedia.org - Magnetronbuis
Wikipedia.org - Gloeilamp

Artikelen over de magnetron en gloeilamp in de Wikipedia encyclopedie.