Britanci so eksperimentirali z električno svetlobo v začetku leta 1835 z ustvarjanjem obločne svetilke, vendar bi bilo še 45 let preden je Edison po daljšem preizkušanju leta 1880 patentiral prvo žarnico z žarilno nitko napaka. Žarnica je skupaj z elektriko utrla pot čistejšim in varnejšim načinom uporabe umetne svetlobe ponoči v zatemnjenih domovih. Žarnica je v marsičem odprla nove priložnosti in možnosti.
Deli preproste žarnice in kako deluje
Najenostavnejša žarnica je žarnica z žarilno nitko, ki ima tri osnovne dele: podstavek, žarilno nitko in ohišje iz steklene žarnice. Podstavek poveže žarnico z virom električne energije, ki zagotavlja električno napetost. Na dnu so tudi kontaktne žice, skozi katere mora neprekinjeno teči elektrika, da se žarilno nitko napaja. Žarilna nitka je del, ki se segreva, dokler ne začne žareti in oddaja svetlobo.
Žarilna nitka žarnice je izdelana iz volframa, kovine periodične mize z zelo visokim tališčem. To zelo visoko tališče omogoča, da ostane volfram dovolj stabilen, da žarnica še naprej deluje. Steklena žarnica obdaja volframovo žarilno nitko, tako da ničesar ne ujame. Steklena žarnica ima v notranjosti vakuum ali inertni plin, ki podaljša življenjsko dobo žarilne nitke, tako da lahko žarnica še naprej sveti.
Volti, vati in lumeni
Volt, vat in lumen so izrazi, povezani z žarnicami. Volti merijo silo električne energije, ki teče skozi žico. Na primer, 6-voltna baterija se od 9-voltne baterije razlikuje po tem, da večja baterija skozi žico prisili več električne energije kot manjša.
Vati merijo količino energije, ki jo žarnica porabi na uro. Žarnica z večjo močjo proizvaja več svetlobe zaradi povečane moči električnega toka, ki teče skozinjo. 100-vatna žarnica porabi 100 vatov energije vsako uro. Lumen se nanaša na izmerjeno svetlost žarnice. Priročen način zapomnitve vatov in lumnov je, da ne pozabite, da vati merijo porabo energije, lumni pa izhodno svetlost.
Različne vrste žarnic
Danes obstajajo štiri glavne vrste žarnic: žarnice z žarilno nitko, fluorescentne, svetleče diode in zunanje sončne luči. Edison je patentiral prvo žarnico z žarilno nitko, ki se nanaša na žarnico z žarilno nitko, ki se segreje, da oddaja svetlobo.
Fluorescentne žarnice nudijo večjo energetsko učinkovitost kot žarnice z žarilno nitko. Fluorescentne žarnice imajo prevleko iz fluorescentnega materiala, ki oddaja svetlobo, ko ga napaja električni tok. Zunanje sončne žarnice vsebujejo sončne celice, ki pretvarjajo sončno svetlobo v električno energijo kot vir energije za svetlobo. V LED žarnicah električni tok aktivira mikročip, ki napaja več drobnih svetlobnih diod za proizvodnjo svetlobe.
Varnost žarnice
Z žarnicami ravnajte previdno, ker se lahko zlahka zlomijo, saj so njegovi lomljivi deli dovolj ostri, da lahko prebodejo kožo. Nekatere žarnice vsebujejo kemikalije, kot je živo srebro v fluorescentnih žarnicah, ki so zelo strupene za ljudi. Ko se fluorescentni svetlobni mehurčki zlomijo, lahko živo srebro v notranjosti uide kot para ali kot drobne kapljice, podobne prahu, ki se lahko usedejo na pohištvo. Ne glede na to, ali je vdihnjen ali se ga dotakne, je ta ostanek dovolj strupen, da povzroči zastrupitev z živim srebrom. Posledično ravnanje z žarnicami zahteva varnostne ukrepe ter ustrezno čiščenje in odstranjevanje s strani odraslih.
Svetovni rekordi žarnic
Številnih zanimivih svetovnih rekordov je veliko za žarnice. Na primer, žarnica Livermore Centennial, ki jo hrani gasilska enota Livermore-Pleasanton v severni Kaliforniji, je ena najstarejših, še delujočih žarnic na svetu. Še vedno deluje in ni bil spremenjen od prve namestitve leta 1901. Junija 2016 je kanadski umetnik Serge Belo ustvaril doslej največjo sliko žarnice za umetniško instalacijo v mestu Kimpo v Južni Koreji. Podobo žarnice je ustvaril z uporabo 18.072 žarnic južnokorejskih podjetij LG Electronics and Envisible, Inc.