Електричне світло Едісона
27 січня 1880 року Томас Альва Едісон отримав патент на електричну лампочку, і вперше в історії людства людина могла завоювати ніч натисканням вимикача. Хоча з того дня минуло більше ста років, сучасні лампи розжарювання дуже схожі на новаторську модель Едісона. Одна і та ж основна формула застосовується до обох; Виділіть нитку розжарення з кисню і пропустіть через неї електричний струм для отримання світла.
Опір і розжарювання
Хоча спочатку може здатися, ніби струм протікає через провідник без зусиль, у переважній більшості обставин це не так. Майже всі провідні матеріали створюють якусь перешкоду для протікання струму, властивість називається "електричним "Коли електрика протікає через типовий провідник, для його подолання потрібна частина його енергії стійкість матеріалу. В результаті провідник нагрівається, іноді різко.
Такий випадок із розжарюванням, явищами, які використовуються для отримання світла від електрики. Коли матеріал досягає достатньої температури, він починає випромінювати фотони, які сприймаються людським оком як світло. Вибираючи матеріал з високим електричним опором, а потім подаючи достатній струм, у провіднику може вироблятися достатня кількість тепла, що призведе до розжарювання, а отже і світла.
Механіка створення світла
Усі лампочки, по суті, є спеціалізованою електричною ланцюгом. Струм тече в колбу з одного боку, виробляє світло, а назад витікає з іншого. Нитка розжарювання, яка є частиною дроту, яку ви можете побачити, заглянувши всередину неосвітленої лампочки, насправді є не що інше, як ділянку цієї схеми, що має високий електричний опір. У лампочці Едісона в якості нитки використовувався вуглецевий шматок бамбука, тоді як більшість моделей його однолітків використовував шматок металевого дроту та інновації, які дали його цибулинам тривалість життя понад тисячу годин.
Однак лише нитки розжарення та електричного струму недостатньо для створення лампочки. Якщо всередині склянки присутня достатня кількість кисню, тепло, що утворюється в нитці розпалу, швидко призведе до її загоряння. Щоб цього не сталося, необхідно створити вакуум всередині самої колби.
Перша життєздатна лампочка
Едісон був не першим винахідником, який розробив ідею для лампочки методами, описаними тут. Насправді, на момент видачі патенту багато його колег розробили власні моделі, майже такі ж складні, як і власні. Модель Едісона досягла популярності не тому, що це була перша лампочка, а тому, що це була перша комерційно життєздатна лампочка. Інновація вуглецевої нитки разом із чудовими методами створення вакууму призвела до створення моделі, яка мала достатню довговічність для практичного використання.