Die kalte Jahreszeit mit kurzen Tagen ist eine gute Gelegenheit, sein Motorrad einmal einer Inspektion zu unterziehen. So sollte man dabei auch den Zustand der Beleuchtung des Motorrads prüfen. Doch wie funktioniert eine Glühlampe eigentlich?
Aufbau
Eine Glühlampe ist recht einfach ausgebaut: Zunächst ist da der Fuß aus Metall, der im Scheinwerfergehäuse einrastet. Auf dem Fuß sitzt ein Glaskolben, in dem eine Glühwendel ist. Diese besteht häufig aus einem Wolframdraht. Durch einen hindurchfließenden elektrischen Strom wird dieser Draht zum Glühen gebracht. Hierbei wird Licht ausgesendet, welches beispielweise entweder für die Scheinwerfer oder die Blinker benutzt wird.
Bild einer Glühlampe entnommen von Autoteileprofi.de
Gasfüllung gegen Durchbrennen
Die Glühwendel erreicht hierbei Temperaturen von etwa 2500 bis 3000 Grad Celsius. Damit es nicht dazu kommt, dass der Draht hierbei einfach verbrennt, wurde in den Glaskolben ein spezielles Edelgas-Stickstoff-Gemisch gefüllt. Der Kolben kann aber auch luftleer gemacht worden sein, um die Oxidation des Drahtes zu verhindern. Kommt der glühende Draht mit dem Sauerstoff aus der Umgebungsluft in Kontakt, würde dieser sofort verbrennen. In modernen Glühlampen befindet sich häufig Argon als Edelgas mit einem Zusatz von etwa 10 Prozent Stickstoff. Zudem herrscht in dem Glaskolben ein leichter Überdruck, damit die Atome des Glühdrahtes nicht so leicht verdampfen können.
Stromfluss
Schaltet man eine Glühlampe an, so fließt zunächst ein großer Strom durch die noch kalte Glühlampe. Der Draht erhitzt sich dadurch, wodurch der Widerstand zunimmt. Ist die Lampe im Betriebszustand, fließt ein deutlich geringerer Strom durch den Glühdraht als direkt beim Einschalten.
Geringe Lichtausbeute
Nur etwa 5 Prozent der eingesetzten Energie werden bei einer Glühlampe in sichtbares Licht umgewandelt. Die restliche Energie wird zum Erhitzen des Glühdrahtes benötigt. Für eine bessere Lichtausbeute werden auch Glühlampen mit einem Doppelwendel hergestellt. Dabei wird eine größere Drahtmenge in kleinem Raum untergebracht. Damit die Betriebstemperatur schneller erreicht und auch gehalten werden kann, werden die Glühwendeln eng aneinandergelegt.
Lebensdauer
Rund 1000 Stunden hält eine moderne Glühlampe. Dieses kommt durch einen Kompromiss bei der Herstellung zustande: Lampen mit geringeren Temperaturen halten zwar länger, haben aber eine geringere Lichtausbeute. Und Lampen mit einer höheren Temperatur leuchten zwar heller, halten aber deutlich kürzer.
Halogenlampen
Die Weiterentwicklung der Glühlampe ist die Halogenlampe. Bei dieser ist dem Gas ein Halogen wie beispielsweise Brom zugesetzt worden ist. Der Glaskolben wird klein gehalten, da in ihm chemische Prozesse bei hohen Temperaturen ablaufen. So verdampft bei hohen Temperaturen das Wolfram des Glühdrahtes und verbindet sich mit dem Brom. Diese Verbindung legt sich dann an den heißesten und somit dünnsten Stellen des Wolframfadens nieder, zerteilt sich wieder in die atomaren Bestandteile Wolfram und Brom und stärkt so den Draht dadurch wieder. Dieser Kreislauf läuft immer wieder ab. Daher kann bei Halogenlampen kann mit recht hohen Temperaturen und auch hoher Lichtausbeute gearbeitet werden, ohne dass sich die Lebensdauer im Vergleich zu einer einfachen Glühlampe verringert.