História da iluminação eléctrica

A história da iluminação eléctrica remonta ao século anterior ao século passado. Os cientistas no início do século XVIII descobriram que, aquecendo vários materiais com electricidade, era possível produzir luz brilhante. Mas a tecnologia estava a um nível baixo, por isso levou quase um século a desenvolver uma lâmpada durável e segura. Durante este tempo, muitas experiências têm sido conduzidas. Hoje em dia, há também muito trabalho a ser feito para melhorar as lâmpadas, e não há muito tempo havia novas variantes que estão a tornar-se cada vez mais populares.

Fontes de luz antes da electricidade

O homem desde os tempos mais remotos tentou fornecer luz durante as horas mais escuras. E no início era também uma forma de protecção contra os predadores. Existem algumas fases diferentes no desenvolvimento das fontes de luz:

1. A fogueira. A primeira e mais simples versão, que foi acendida numa caverna ou num abrigo improvisado e mantida continuamente, porque as pessoas não sabiam como fazer fogo por si próprias.
2. Um acendido. Com o tempo, as pessoas notaram que algumas espécies de madeira resinosa queimavam muito mais brilhante e durante mais tempo do que outras. Começaram a ser utilizados para iluminação, dividindo-os em pequenas lascas e iluminando-os à medida que queimavam, o que permitiu poupar material e fornecer luz durante muito tempo.
3. As primeiras lâmpadas eram primitivas no design. Um pequeno pavio foi mergulhado num recipiente de óleo, resina natural ou gordura animal e mantido a arder durante muito tempo. Ao longo do tempo, foram utilizados produtos petrolíferos refinados, o que aumentou ainda mais a eficiência. Apareceram foguetes e outras variantes impregnadas de combustíveis.
4. A cera e a parafina tornaram possível fazer velas que ajudaram a iluminar uma sala durante muito tempo. Na maioria das vezes, a cera era recolhida e utilizada para a re-fabricação de velas.
5. O petróleo e depois as lâmpadas de petróleo foram a fase seguinte de desenvolvimento. O desenho consistiu num pavio que foi embebido num recipiente e, através de um sistema especial, extraído pouco a pouco para ser queimado. Para proteger a chama e tornar a luz mais uniforme, foi utilizado um vidro protector no topo.
   As lâmpadas de parafina encontravam-se entre as mais eficientes e seguras.
6. As lâmpadas a gás têm sido amplamente utilizadas para iluminação pública no Reino Unido e em alguns outros países. A conveniência do fornecimento de gás e a facilidade de ligação resultou numa fonte de luz suficientemente potente que é fácil de iluminar e extinguir.

A propósito! Todos fontes de luzque antecederam os eléctricos não eram seguros. Assim, eram frequentemente a causa de incêndios, por vezes até queimando grandes partes das cidades.

Marcos no desenvolvimento da iluminação

Após a invenção da electricidade, tornou-se claro para muitos cientistas que o aumento da temperatura do elemento de aquecimento era necessário para melhorar a eficiência da iluminação. A forma mais fácil de o fazer era com a electricidade. A corrente torna certos materiais tão quentes que começam a brilhar, e existem algumas características comuns para todas essas variações:

1. A luminosidade do brilho é directamente proporcional ao grau de aquecimento.
2. A radiação tem um espectro contínuo.
3. A intensidade máxima de iluminação depende apenas da temperatura do corpo a ser aquecido.

O cientista russo foi o primeiro a propor a utilização de arcos eléctricos para iluminação В. Petrov em 1802.. No mesmo ano, o investigador britânico Г. Davy propôs a sua própria versão de uma fonte de luz que funcionava através da alimentação de electricidade a tiras de platina.

O trabalho continuou durante décadas, mas todas as variantes não ganharam muita tracção devido à complexidade do desenho e ao elevado preço da platina.

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Filamento de carbono

O primeiro cientista que recebeu uma patente para uma lâmpada com um filamento de carbono barato foi o americano Д. Starr em 1844.. Sugeriu um desenho que tornou possível a substituição do elemento carbono, uma vez que durou apenas algumas horas. Ao longo das décadas, muitos investigadores melhoraram o design, até que em em 1879, Thomas Edison patenteou a lâmpadacom que todos estão familiarizados. Muitos acreditam, contudo, que na sua investigação ele aplicou o trabalho do cientista russo Lodygin ..

O filamento de carbono tornou possível reduzir o custo das lâmpadas e iniciar a produção em massa.

As primeiras versões funcionaram durante várias horas. Depois vieram modelos com uma vida útil de 40 horas, o que foi fantástico na altura. Edison e a sua equipa de investigadores continuaram a melhorar a lâmpada, o que permitiu uma duração de vida de 1.200 horas.

Um cientista francês conseguiu um sucesso ainda maior Chailléque, no final do século XIX, desenvolveu uma lâmpada de filamento de carbono ainda mais durável e brilhante. A empresa, estabelecida nos Estados Unidos, floresceu durante meia década. Mas Chaillé não se apercebeu a tempo, e uma nova geração de lâmpadas de tungsténio expulsou a variedade de carbono do mercado.

A propósito! No Departamento de Bombeiros de Livermore na Califórnia, EUA, uma lâmpada de filamento de carbono "perpétua" queima durante 113 anos.

Esta lâmpada tem vindo a arder todos os dias há mais de um século.

Lâmpada incandescente

No final do século XIX, o investigador russo Lodygin começou a experimentar a utilização de metais refractários - molibdénio e tungsténio. Foi ele que decidiu torcer o filamento numa espiral, pois isso aumentou a resistência do material, aumentou o brilho do brilho e prolongou a sua vida. Ele acabou por vender a patente do filamento de tungsténio à General Electric de Thomas Edison, que aperfeiçoou a tecnologia.

Um empregado de uma empresa americana. Irving Langmuir sugeriu o enchimento do bulbo com gás inerte para prolongar a vida do filamento de tungsténio e melhorar a sua luminescência. Isto garantiu uma vida longa e tornou possível fabricar produtos baratos e de alta qualidade que sobreviveram praticamente inalterados até aos dias de hoje.

A lâmpada incandescente tornou-se a principal fonte de luz no planeta durante muitos anos.

Lâmpadas de halogéneo - uma versão melhorada que utiliza vapor metálico nobre. Isto melhora a luminosidade e prolonga consideravelmente a vida útil.

Lâmpadas fluorescentes

Os desenvolvimentos na iluminação eléctrica levaram a que os investigadores procurassem outras variantes que oferecessem uma boa luminosidade com maior eficiência. Afinal de contas, em lâmpadas incandescentes A maior parte da energia vai para o aquecimento da bobina e é libertada como calor.

O primeiro cientista americano a sugerir a utilização do design na sua forma moderna foi Э. Germer em 1926.. A patente foi mais tarde adquirida pela General Electric, que desenvolveu certos elementos do dispositivo e comercializou este tipo de lâmpada em 1938.

Os tubos fluorescentes proporcionam uma excelente qualidade de luz.

Princípio de funcionamento é diferente das versões padrão, o brilho é produzido por uma descarga em arco entre dois eléctrodos localizados em extremidades opostas da lâmpada. O interior é preenchido com uma mistura de gás inerte e vapor de mercúrio, que produz luz ultravioleta. A fim de a converter em luz visível, as paredes interiores da lâmpada são revestidas com fósforo. Alterando a composição do revestimento, podem ser obtidas diferentes características da luz.

Este princípio fornece a mesma intensidade luminosa que uma lâmpada incandescente, mas consome 5 vezes menos energia. A luz é difundida, proporcionando assim mais conforto para os olhos e melhor distribuição da luz na sala. Quando instalado e utilizado correctamente, tem uma duração de vida várias vezes superior à dos produtos clássicos.

Mas esta opção também tem algumas desvantagens, mais importante, a presença de vapor de mercúrio no interiorque representa um risco de danos e requer uma eliminação separada eliminação de lâmpadas. Não toleram a ligação e desligamento constantes e são melhor utilizados em áreas onde a iluminação está constantemente ligada e desligada.

As lâmpadas fluorescentes compactas com tubos standard têm todas as vantagens dos modelos tubulares standard. Podem ser utilizadas como alternativa às lâmpadas incandescentes sem qualquer modificação do sistema.

Fontes de luz LED

As fontes de luz LED são diversas.

Esta opção é relativamente nova, mas a um ritmo que ultrapassa as outras variedades, e espalha-se mais a cada ano. As fontes de luz são LEDs branco, quando as versões super-brilhantes foram desenvolvidas, esta tendência tornou-se promissora tanto para o interior como iluminação pública.

A solução tem muitas vantagens, o que assegura a sua popularidade:

1. O mais baixo consumo de energia. Em comparação com uma lâmpada incandescente, a diferença é de quase 90%. Ao instalar iluminação LED, a electricidade pode ser poupada.
2. A eficiência é muito maior, uma vez que não se desperdiça energia no aquecimento da bobina ou do arco.
3. A vida útil em condições normais de funcionamento pode exceder 50.000 horas. Isto é muito mais longo do que qualquer outro tipo.
4. Os LEDs podem produzir luz com diferentes temperaturas de cor, permitindo-lhe encontrar a solução certa para qualquer finalidade. Quase não há cintilação, o que reduz a tensão na sua visão.
5. Tanto holofotes como lâmpadas podem ser adquiridos com um padrão tomada.

Existem algumas desvantagens dos LEDs. Antes de mais, exige a qualidade do dissipador de calor. Se não se aguentar a remoção do excesso de calor, o desempenho do LED é perturbado e a vida útil é significativamente reduzida. Existem muitos produtos de baixa qualidade no mercado com díodos que não proporcionam uma qualidade de luz adequada.

O vídeo detalha a história e a evolução da iluminação.

A iluminação eléctrica passou por várias fases no seu desenvolvimento. E deve ser notado que todos variantes das lâmpadas eléctricas à excepção da variedade de filamentos de carbono ainda são utilizados hoje em dia. E apesar dos avanços tecnológicos e da emergência de fontes de luz LED, as lâmpadas incandescentes continuam a liderar o caminho com uma produção anual superior a todas as outras combinadas.