Cómo se enciende una bombilla incandescente
Una corriente calienta un filamento que emite radiación.
Al cerrar el circuito, un alambre diminuto pasa de oscuro a rojo y luego a blanco amarillento. La corriente encuentra resistencia en el filamento, lo calienta a una temperatura muy alta y el filamento emite radiación; una pequeña parte de esa radiación es luz visible.
El filamento convierte electricidad en calor
El filamento suele fabricarse con tungsteno, que soporta temperaturas elevadas sin fundirse enseguida. Al atravesarlo, la energía eléctrica se transforma en calor y aumenta la agitación térmica del filamento.
La resistencia no es un obstáculo accidental. Es la propiedad que permite calentar el hilo. Si la corriente fuera cero no habría emisión; si fuera excesiva, la temperatura y el daño aumentarían. La potencia eléctrica depende de la corriente y del voltaje, y el equilibrio real cambia cuando el filamento se calienta.
De la temperatura a la luz
Todo objeto caliente emite radiación térmica. A temperatura ambiente la mayor parte es infrarroja; al elevarse mucho, una fracción entra en el visible y vemos el resplandor. El color cambia con la temperatura: rojo tenue, amarillo y blanco no son modos separados de la lámpara, sino regiones de una emisión que varía continuamente.
La envolvente de vidrio mantiene un gas controlado o un vacío para limitar reacciones del tungsteno con el oxígeno. Con el tiempo, parte del material puede evaporarse y oscurecer el vidrio o adelgazar el filamento. Algunas bombillas usan un gas y un ciclo halógeno para devolver parte del tungsteno al filamento, pero no eliminan todas las pérdidas.
Mucha energía termina como calor
El filamento emite en muchas longitudes de onda. La porción visible es sólo una parte; gran parte de la energía sale como infrarrojo o calienta el vidrio, el casquillo y el aire. Por eso una bombilla encendida puede calentar una pantalla o quemar una superficie aunque su propósito sea iluminar. 1
Ésta es la diferencia esencial con un LED: ambos producen luz a partir de electricidad, pero el LED no necesita llevar un filamento a incandescencia. La comparación de eficiencia no significa que una bombilla incandescente no funcione; significa que entrega una fracción menor de su energía como luz útil.
Por qué se funde al encenderla
En frío, el filamento ofrece menos resistencia que cuando está incandescente. Al cerrar el circuito puede circular un pico breve de corriente antes de que aumente la temperatura. Los ciclos térmicos, la vibración y la evaporación gradual debilitan el hilo.
Cuando el filamento se rompe, el circuito queda abierto y deja de pasar corriente. No es que la bombilla se quede sin «luz guardada»: desaparece el camino conductor que calentaba la fuente emisora.
Fuentes y alcance
[1] U.S. Department of Energy — Incandescent Lighting. Calentamiento del filamento, emisión y pérdidas térmicas; no se generalizan características de cada lámpara.
[2] Encyclopaedia Britannica — Incandescent lamp. Estructura histórica y principio de emisión del filamento; se prioriza la explicación física frente a una recomendación comercial.
Explicación conceptual con fuentes. No sustituye formación técnica ni asesoramiento profesional. Alcance de la revisión.