Как се е променила крушката с нажежаема жичка през годините?

Крушките с нажежаема жичка не са най-енергийно ефективните крушки, но те са оригиналите и през по-голямата част от 20-ти век те са единствените, които се предлагат в търговската мрежа. Крушките с нажежаема жичка произвеждат светлина чрез резистивно нагряване на нажежаема жичка, затворена в безкислороден стъклен съд. Преди Томас Едисън да произведе първата търговско жизнеспособна крушка, други хора са работили върху дизайна повече от 40 години и развитието продължава през началото на 20-ти век.

Първата крушка

Въпреки че името на Томас Едисон стана почти синоним на изобретението на електрическата крушка, той не беше първият човек, който разработи такава. Британският химик и изобретател Хъмфри Дейви е първият човек, който свързва жици към батерията и предизвиква светене на нажежаема жичка. През 1841 г. Фредерик де Молейнс направи първата крушка, като постави платинена нишка в евакуирана стъклена тръба и прокара електричество през нажежаемата жичка. Едисон и англичанинът Джоузеф Суон едновременно произвеждат крушки, които продължават повече от няколко минути. Крушката на Едисон беше по-успешна, защото той създаде пълен вакуум вътре в крушката и използва по-добра нишка.

instagram story viewer

Нишката е нещото

Едисън изпробва много материали, преди да се реши да използва нишка от карбонизиран бамбук за нишка. Той залепи нишката към електрическите клеми с въглеродна паста. Суон, от друга страна, направи своите нишки от дъската на Бристол, която е карбонизирана хартия. Продължи само няколко часа, докато нишките на Едисон продължиха 600 часа или повече. Металните нишки са въведени през 1902 г., а танталът е избраният материал до Уилям Д. Кулидж разбра как да направи пластичен волфрам през 1908 г. Намотаните волфрамови проводници направиха крушките по-ярки от всякога и те продължават да бъдат стандарт за нажежаемите жички с нажежаема жичка.

Вътре в стъкления контейнер

Филаментът изгаря в богата на кислород среда, така че е важно този газ да се елиминира вътре в крушката. Де Молейнс и Суон успяха да създадат частични вакууми, но Едисън създаде истински вакуум, като нагрее крушката, преди да изпомпа въздуха. Поддържането на вакуум в крушката обаче я прави крехка. Пет години преди Едисон да направи първата си дълготрайна крушка, канадците Хенри Удуърд и Матю Евънс бяха патентовали крушки, пълни с азот. Ирвинг Лангмюр, инженер, работещ за General Electric, въвежда идеята за пълнене на крушките със смес от аргон и азот през 1908 г. Тези газове изравняват налягането на парите вътре и извън крушката, а аргонът предотвратява износването на волфрамовата нишка. Съвременните крушки съдържат предимно аргон.

Други важни характеристики

Първата крушка, която Едисън направи, имаше чифт крайни зъби в основата, но по-късно той разработи винта на Едисон, който е познатата винтова основа, която е върху съвременните крушки. Братът на Джоузеф Суон Алфред представи стъкления изолационен материал, който покрива вътрешността на тази винтова основа през 1887 година. Освен че въвежда идеята за пълнене на крушките с инертни газове, Лангмюр разработва и навитата и Toshiba Corporation подобри своя дизайн, като въведе двойно намотаната нишка в 1921. Покривайки стъклото вътре в крушката с прахообразен бял силициев диоксид, за да разсейва светлината, Марвин Пипкин създава крушката с нажежаема жичка "мека светлина" през 1947 година.

Teachs.ru
  • Дял
instagram viewer