Historien om elektrisk belysning

Historien om elektrisk belysning går tilbage til det forrige århundrede. Forskere i begyndelsen af det 18. århundrede opdagede, at man ved at opvarme forskellige materialer med elektricitet kunne frembringe stærkt lys ved at opvarme dem med elektricitet. Men teknologien var på et lavt niveau, så det tog næsten et århundrede at udvikle en holdbar og sikker glødepære. I løbet af denne periode er der blevet gennemført mange eksperimenter. I dag arbejdes der også meget på at forbedre lamperne, og for ikke så længe siden kom der nye varianter, som bliver mere og mere populære.

Lyskilder før elektricitet

Mennesket har siden de tidligste tider forsøgt at skabe lys i de mørkeste timer. Og i begyndelsen var det også en form for beskyttelse mod rovdyr. Der er et par forskellige faser i udviklingen af lyskilder:

1. Lejrbålet. Den første og enkleste version, som blev tændt i en hule eller et midlertidigt beskyttelsesrum og vedligeholdt kontinuerligt, fordi folk ikke vidste, hvordan de selv kunne lave ild.
2. En kindle. Med tiden opdagede man, at nogle harpiksholdige træsorter brændte meget lysere og længere end andre. Man begyndte at bruge dem til belysning ved at splitte dem i små splinter og tænde dem, mens de brændte, hvilket gjorde det muligt at spare materiale og give lys i lang tid.
3. De første lamper var primitive i deres udformning. En lille væge blev dyppet i en beholder med olie, naturlig harpiks eller animalsk fedt og brændte i lang tid. Med tiden blev der anvendt raffinerede olieprodukter, hvilket øgede effektiviteten yderligere. Der dukkede nødblus og andre varianter op, som var imprægneret med brændbare stoffer.
4. Voks og paraffin gjorde det muligt at fremstille stearinlys, der kunne lyse et rum op i lang tid. Oftest blev voksen opsamlet og brugt til genfremstilling af stearinlys.
5. Olie og derefter olielamper var det næste udviklingstrin. Konstruktionen bestod af en væge, der blev gennemblødt i en beholder og ved hjælp af et særligt system blev trukket ud lidt efter lidt for at opnå en jævn forbrænding. For at beskytte flammen og gøre lyset mere jævnt blev der brugt et beskyttelsesglas på toppen.
   Paraffinlamper var blandt de mest effektive og sikre.
6. Gaslamper har været meget udbredt til gadebelysning i Det Forenede Kongerige og i nogle andre lande. Den bekvemme levering af gas og den nemme tilslutning har resulteret i en tilstrækkelig kraftig lyskilde, der er let at tænde og slukke.

Forresten! Alle lyskilderder gik forud for de elektriske var ikke sikre. Derfor var de ofte årsag til brande, som nogle gange endda brændte store dele af byerne af.

Milepæle i udviklingen af belysning

Efter at elektriciteten blev opfundet, stod det klart for mange forskere, at det var nødvendigt at øge varmelegemets temperatur for at forbedre belysningens effektivitet. Den nemmeste måde at gøre dette på var med elektricitet. Strøm gør visse materialer så varme, at de begynder at gløde, og der er fælles karakteristika for alle disse variationer:

1. Glødens lysstyrke er direkte proportional med opvarmningsgraden.
2. Strålingen har et kontinuerligt spektrum.
3. Den maksimale belysningsintensitet afhænger kun af temperaturen på det opvarmede legeme.

Den russiske videnskabsmand var den første til at foreslå brugen af elektriske buer til belysning В. Petrov i 1802.. Samme år udførte den britiske forsker Г. Davy foreslog sin egen version af en lyskilde, der fungerede ved at føre elektricitet til platinstrimler.

Arbejdet fortsatte i årtier, men alle varianter vandt ikke meget indpas på grund af designets kompleksitet og den høje pris på platin.

Læs også

Historien om opfindelsen af glødepæren

 

Kulstoffilament

Den første videnskabsmand, der fik patent på en lampe med en billig kulstofglødelampe, var den amerikanske Д. Starr i 1844.. Han foreslog en konstruktion, der gjorde det muligt at udskifte kulelementet, da det kun holdt et par timer. I løbet af årtierne har mange forskere forbedret designet, indtil i i 1879 tog Thomas Edison patent på lampensom alle kender. Mange mener dog, at han i sin forskning anvendte den russiske videnskabsmands arbejde Lodygin ..

Kulfilamenter gjorde det muligt at reducere omkostningerne ved pærer og starte masseproduktion.

De første versioner fungerede i flere timer. Så kom der modeller med en levetid på 40 timer, hvilket var fantastisk på det tidspunkt. Edison og hans forskerhold fortsatte med at forbedre pæren, så den kunne have en levetid på 1200 timer.

En endnu større succes blev opnået af en fransk videnskabsmand Chaillésom i slutningen af det 19. århundrede udviklede en endnu mere holdbar og lysstærkere kulglødelampe. Virksomheden, der blev etableret i USA, blomstrede i et halvt årti. Men Chaillé fik ikke fat i det i tide, og en ny generation af wolframpærer drev kulstofpærerne ud af markedet.

Forresten! På Livermore Fire Department i Californien, USA, brænder en "evig" glødepære med kultråd i 113 år.

Denne lampe har brændt hver dag i mere end et århundrede.

Glødelampe

I slutningen af det 19. århundrede begyndte den russiske forsker Lodygin at eksperimentere med brugen af ildfaste metaller - molybdæn og wolfram. Det var ham, der besluttede at dreje glødetråden i en spiral, da dette øgede materialets modstandskraft, øgede lysstyrken og forlængede glødens levetid. Han solgte i sidste ende patentet på wolframglødetråden til Thomas Edisons General Electric, som perfektionerede teknologien.

En ansat i en amerikansk virksomhed. Irving Langmuir foreslog at fylde pæren med inert gas for at forlænge levetiden for wolframglødetråden og forbedre dens lysstyrke. Dette sikrede en lang levetid og gjorde det muligt at fremstille billige produkter af høj kvalitet, som har overlevet stort set uændret til i dag.

Glødepæren blev den primære lyskilde på planeten i mange år.

Halogenlamper - en opgraderet version, der anvender ædelmetaldamp. Dette forbedrer lysstyrken og forlænger levetiden betydeligt.

Fluorescerende lamper

Udviklingen inden for elektrisk belysning har fået forskerne til at søge efter andre varianter, som giver god lysstyrke med øget effektivitet. Når alt kommer til alt, i glødelamper Det meste af energien går til opvarmning af spolen og frigives som varme.

Den første amerikanske videnskabsmand, der foreslog at bruge designet i sin moderne form, var Э. Germer i 1926.. Patentet blev senere erhvervet af General Electric, som videreudviklede visse elementer af anordningen og markedsførte denne type lampe i 1938.

Lysstofrør giver en fremragende lyskvalitet.

Princippet for drift adskiller sig fra standardversionerne, produceres gløden af en lysbueudladning mellem to elektroder placeret i modsatte ender af pæren. Det indre rum er fyldt med en blanding af inert gas og kviksølvdamp, som producerer ultraviolet lys. For at omdanne det til synligt lys er pærens indervægge belagt med en fosfor. Ved at ændre belægningens sammensætning kan man opnå forskellige egenskaber ved lyset.

Dette princip giver den samme lysstyrke som en glødepære, men bruger 5 gange mindre energi. Lyset er diffust, hvilket giver mere komfort for øjnene og en bedre lysfordeling i rummet. Når det installeres og anvendes korrekt, har det en levetid, der er flere gange længere end klassiske produkter.

Men denne mulighed har også nogle ulemper, vigtigst af alt, tilstedeværelsen af kviksølvdamp isom udgør en risiko for beskadigelse og kræver særskilt bortskaffelse bortskaffelse af lamper. De tåler ikke at blive tændt og slukket konstant og anvendes bedst i områder, hvor belysningen konstant tændes og slukkes.

Kompaktlysstofrør med standardrør har alle fordelene ved standardrørsmodellerne. De kan anvendes som et alternativ til glødepærer uden nogen ændring af systemet.

LED-lyskilder

LED-lyskilder er forskellige.

Denne mulighed er relativt ny, men overhaler de andre sorter i et tempo, der breder sig mere og mere hvert år. Lyskilderne er LED'er hvid, da der blev udviklet superlyse versioner, blev denne tendens lovende for både indendørs og gadebelysning.

Løsningen har mange fordele, hvilket sikrer dens popularitet:

1. Laveste energiforbrug. Sammenlignet med en glødepære er forskellen næsten 90 %. Ved at installere LED-belysning kan der spares elektricitet.
2. Effektiviteten er meget højere, da der ikke spildes energi på opvarmning af spolen eller lysbuer.
3. Levetiden under normale driftsforhold kan overstige 50.000 timer. Denne er meget længere end alle andre typer.
4. LED'er kan producere lys med forskellige farvetemperaturer, så du kan finde den rigtige løsning til ethvert formål. Der er næsten ingen flimmer, hvilket reducerer belastningen på dit syn.
5. Både spotlights og pærer kan købes med en standard stikkontakt.

Der er nogle ulemper ved LED'er. Først og fremmest er det vigtigt, at køleprofilen er af høj kvalitet. Hvis den ikke kan klare fjernelsen af overskudsvarme, forstyrres LED-ydelsen, og levetiden reduceres betydeligt. Der findes mange produkter af lav kvalitet på markedet med dioder, som ikke giver en god lyskvalitet.

Videoen beskriver belysningens historie og udvikling.

Elektrisk belysning har gennemgået flere faser i sin udvikling. Og det skal bemærkes, at alle varianter af glødepærer bortset fra kultrådsvarianten er stadig i brug i dag. Og på trods af de teknologiske fremskridt og fremkomsten af LED-lyskilder er glødepærer stadig førende med en årlig produktion, der overstiger alle andre sammen.