Як змінювалася лампа розжарювання протягом багатьох років?

Лампочки розжарювання не є найбільш енергоефективними, але вони є оригіналами, і протягом більшої частини 20 століття вони були єдиними комерційними продуктами. Лампи розжарювання виробляють світло шляхом резистивного нагрівання нитки розжарення, укладеної в безкисневу скляну ємність. До того, як Томас Едісон випустив першу комерційно життєздатну цибулину, інші люди працювали над дизайном понад 40 років, і розвиток продовжувався на початку 20 століття.

Перша лампочка

Хоча ім'я Томаса Едісона стало майже синонімом винаходу лампочки, він не був першою людиною, яка її розробила. Британський хімік і винахідник Хамфрі Деві був першою людиною, яка підключила дроти до акумулятора і спричинила світіння нитки. У 1841 році Фредерік де Молейнс зробив першу лампочку, помістивши платинову нитку всередину евакуйованої скляної трубки і пропустивши через неї нитку електрики. Едісон та англієць Джозеф Свон одночасно виготовляли цибулини, які тривали довше кількох хвилин. Лампочка Едісона була більш успішною, оскільки він створив повний вакуум всередині лампи, і він використав кращу нитку розжарення.

instagram story viewer

Нитка - річ

Едісон спробував багато матеріалів, перш ніж зупинився на використанні нитки вуглецевого бамбука для нитки розжарення. Він прикріпив пасмо до електричних клем за допомогою вуглецевої пасти. Навпаки, Лебідь робив нитки з дошки Брістоля, яка є вуглецевим папером. Це тривало лише кілька годин, тоді як нитки Едісона тривали 600 годин і більше. Металеві нитки були введені в 1902 році, і тантал був обраним матеріалом до Вільяма Д. Кулідж придумав, як зробити пластичний вольфрам в 1908 році. Скручені вольфрамові дроти зробили лампочки яскравішими, ніж будь-коли раніше, і вони продовжують залишатися стандартом для ниток розжарювання ламп розжарювання.

Всередині скляної тари

Нитка розжарюється в середовищі, багатому киснем, тому важливо усунути цей газ ізсередини колби. Де Молейнс і Свону вдалося створити часткові вакууми, але Едісон створив справжній вакуум, нагріваючи колбу, перш ніж викачувати повітря. Однак підтримка вакууму в колбі робить її крихкою. За п'ять років до того, як Едісон зробив свою першу довговічну лампочку, канадці Генрі Вудворд і Метью Еванс запатентували лампочки, наповнені азотом. Ірвінг Ленгмюр, інженер, який працював у General Electric, представив ідею наповнення цибулин сумішшю аргону та азоту в 1908 році. Ці гази вирівнюють тиск пари всередині і зовні колби, а аргон запобігає зношенню вольфрамової нитки. Сучасні цибулини містять переважно аргон.

Інші важливі особливості

Перша лампочка, яку виготовив Едісон, мала пару затискних зубців біля основи, але згодом він розробив гвинт Едісона, який є знайомою гвинтовою основою на сучасних лампочках. Брат Джозефа Свона Альфред представив склоізоляційний матеріал, який вистилає внутрішню частину цієї гвинтової основи в 1887 році. Окрім введення ідеї наповнення цибулин інертними газами, Ленгмюр також розробив спіраль і корпорація Toshiba вдосконалила його дизайн, представивши подвійну спіральну нитку в 1921. Покривши скло всередині колби порошкоподібним білим діоксидом кремнію для розсіяння світла, Марвін Піпкін створив лампу розжарювання "м'яке світло" в 1947 році.

Teachs.ru
  • Поділитися
instagram viewer