As luzes fluorescentes operam com base no princípio da descarga de gás e da fosforescência. Os componentes básicos de uma luz fluorescente incluem um tubo cheio de gás, eletrodos e um revestimento de fósforo na superfície interna do tubo. Aqui está uma explicação detalhada de como funciona uma luz fluorescente:
- Enchimento de tubo e gás:
- O principal componente de uma luz fluorescente é um tubo de vidro preenchido com vapor de mercúrio de baixa pressão ou uma mistura de argônio e vapor de mercúrio. O tubo é revestido com um material de fósforo por dentro.
- Eletrodos:
- Eletrodos, geralmente feitos de tungstênio, são posicionados em cada extremidade do tubo. Quando uma corrente elétrica é aplicada, esses eletrodos emitem elétrons.
- Iniciando a lâmpada:
- Para ligar a lâmpada, é necessário um surto inicial de tensão. Isto é conseguido através de um starter ou de um reator eletrônico mais moderno. O starter contém uma tira bimetálica que, quando aquecida, provoca um pequeno atraso, permitindo que o gás se ionize e passe a conduzir eletricidade.
- Ionização e Vapor de Mercúrio:
- Quando a corrente elétrica flui através do tubo cheio de gás, ela ioniza o vapor de mercúrio. Os átomos de mercúrio ionizado emitem radiação ultravioleta (UV).
- Revestimento de fósforo:
- A superfície interna do tubo é revestida com um material de fósforo. Os fósforos são substâncias que absorvem energia de uma forma (radiação UV) e a reemitem de outra forma (luz visível). O revestimento de fósforo determina a cor da luz emitida pela lâmpada.
- Conversão de UV em luz visível:
- A radiação UV gerada pelos átomos de mercúrio ionizado atinge o revestimento de fósforo, fazendo com que ele fique fluorescente ou emita luz visível. A composição específica do revestimento de fósforo determina a temperatura da cor da luz produzida.
- Operação contínua:
- Depois que a lâmpada é ligada, a corrente elétrica continua a fluir através do gás ionizado, mantendo a descarga. Este fluxo contínuo de corrente sustenta a produção de radiação UV e, consequentemente, a luz visível emitida pelo revestimento de fósforo.
- Lastro:
- Além do starter, as lâmpadas fluorescentes mais antigas usam um reator magnético para regular o fluxo de corrente através do tubo. As lâmpadas fluorescentes mais recentes costumam usar reatores eletrônicos, que são mais eficientes em termos energéticos e eliminam a necessidade de uma partida.
- Renderização e eficiência de cores:
- As lâmpadas fluorescentes são conhecidas pela sua eficiência energética em comparação com as lâmpadas incandescentes tradicionais. Além disso, o revestimento de fósforo pode ser formulado para obter diversas representações de cores, tornando as fluorescentes adequadas para diferentes aplicações.
Em resumo, uma luz fluorescente funciona passando uma corrente elétrica através de um tubo cheio de gás contendo vapor de mercúrio. A ionização do vapor de mercúrio produz radiação UV, que, por sua vez, estimula uma camada de fósforo na superfície interna do tubo, fazendo com que ele emita luz visível. O fluxo contínuo de corrente e as propriedades fosforescentes do revestimento sustentam a emissão de luz.
