Embora seja uma simplificação exagerada dizer que Thomas Edison inventou a lâmpada, ele foi um dos as primeiras pessoas a criarem um útil e, com modificações, seu design resistiu ao teste de Tempo. Embora as lâmpadas incandescentes do tipo desenvolvido por Edison ainda sejam usadas hoje, os consumidores modernos têm algumas outras opções. Lâmpadas fluorescentes compactas (CFL) e lâmpadas de diodo emissor de luz (LED) são duas das mais comuns. Eles funcionam em princípios diferentes e fornecem tanta luz quanto as lâmpadas incandescentes e consomem menos energia.
TL; DR (muito longo; Não li)
O design das lâmpadas incandescentes mudou um pouco desde que Edison desenvolveu seu protótipo. Melhorias modernas incluem filamentos de tungstênio e gases inertes dentro do globo. Alternativas como lâmpadas fluorescentes compactas e LEDs, embora não sejam lâmpadas verdadeiras, são mais eficientes.
O que há em uma lâmpada?
Uma das inovações mais importantes de Edison foi permitir que a eletricidade passasse por um filamento fino e altamente resistivo, em vez de simplesmente fazer um arco entre dois pólos, como era o padrão na época. Edison fez seu filamento de bambu carbonizado, mas para evitar que queimasse, ele teve que envolvê-lo em um pacote hermético para manter o oxigênio do lado de fora. As lâmpadas de Edison continham vácuo, mas isso as tornava muito frágeis, então os fabricantes subsequentes encheram as lâmpadas com gases inertes, como:
- argônio
- néon
- hélio
- azoto
Os filamentos das lâmpadas incandescentes modernas são feitos principalmente de tungstênio e geralmente são preenchidos com argônio.
Partes de uma lâmpada incandescente
À primeira vista, uma lâmpada incandescente parece simples, mas na verdade consiste em várias partes individuais que se tornaram padronizadas.
Base de parafuso: A familiar base rosqueada foi desenvolvida por Edison e é conhecida como E-base. Hoje, existem vários tamanhos.
Globo: A caixa de vidro é conhecida como globo. O conhecido formato em forma de pêra é mais comum porque distribui a luz melhor do que outras formas. Os globos geados chegaram ao mercado em 1925 e ainda são comuns.
Filamento: Em 1911, o físico americano William D. Coolidge desenvolveu o filamento de tungstênio e a General Electric rapidamente o adaptou em suas lâmpadas. Continua a ser o filamento padrão da lâmpada.
Fios de contato: Fios finos se estendem do filamento até a base do parafuso e o contato do pé na base da lâmpada. Eles completam o circuito elétrico quando a lâmpada é aparafusada.
Fios de suporte: Um par de fios finos sustenta o filamento e evita que ele entre em contato com o globo da base quando a eletricidade está fluindo.
Alternativas para Incandescentes
Uma das principais desvantagens das lâmpadas incandescentes é que elas convertem apenas uma pequena fração da eletricidade incidente em luz - cerca de 10%. As lâmpadas halógenas, que são semelhantes às incandescentes convencionais, mas são preenchidas com um gás halogênio, como o bromo, são mais eficientes. As lâmpadas halógenas consomem menos energia do que as incandescentes convencionais, mas a quantidade provavelmente não é pequena o suficiente para classificá-las como eficientes em termos de energia. Principalmente quando comparados com lâmpadas fluorescentes compactas e LEDs, que chegaram ao mercado após a crise do petróleo nos Estados Unidos da década de 1970. Em comparação com lâmpadas incandescentes, lâmpadas fluorescentes compactas e LEDs usam 75 por cento ou menos da energia consumida por uma lâmpada incandescente.
Quando uma lâmpada não é uma lâmpada?
Nem CFLs nem LEDs requerem um globo exclusivamente para proteger um filamento, porque nenhum dos dispositivos possui um filamento. Os LEDs consistem em diodos que brilham quando a eletricidade passa por eles. No entanto, os fabricantes constroem LEDs com globos mais ou menos em forma de pêra para que os consumidores possam usá-los da mesma forma que as incandescentes convencionais. As lâmpadas fluorescentes compactas produzem luz pela ionização de um gás inerte, mas as lâmpadas contêm uma pequena quantidade de mercúrio que requer um invólucro hermético, e os tubos são dobrados em forma de bulbo para facilitar o uso. Embora não sejam lâmpadas da mesma forma que as incandescentes, muitas lâmpadas fluorescentes compactas e LEDs têm as mesmas bases de parafuso do estilo Edison e podem ser usadas alternadamente com as incandescentes.