История изобретения лампочки
Лампа накаливания — электрический вариант источника света, основная часть которого представляет собой тугоплавкий проводник, играющий роль тела накала. Проводник размещен в колбе из стекла, которая внутри бывает накаченной инертным газом или полностью лишенной воздуха. Пропуская через тугоплавкий тип проводника электрический ток, данная лампа может испускать световой поток.
Все минусы, имеющиеся у лампы накаливания, кроются в температуре накала. Чем лучше нужен световой поток, тем большая температура потребуется. При этом вольфрамовая нить характеризуется пределом накала, при превышении которого этот источник света навсегда выходит из строя.
Обратите внимание! Температурный предел нагрева для ламп накаливания — 3410 °C.
Кто изобрел первую в мире электрическую лампочку: кто первый придумал и запатентовал лампу накаливания, в каком году изобретение появилось в России
- низкий показатель конвекции и проводимости тепла;
- температура накала нити — 3400 K;
- при максимальном уровне показателя температуры накала коэффициент для полезного действия составляет 15 %.
Светильники до появления электрического аналога
Однако дуговое устройство было способно светить максимум 5 минут, именно поэтому его не использовали на практике. Лампочка была оснащена большим количеством электродов между двумя стержнями, которые приходилось часто двигать друг к другу, так как они быстро выгорали. Кроме того, изделие периодически излучало мерцание.
Далеко не все люди знают, кто на самом деле изобрел действующую электрическую лампочку. Большинство из них присваивает звание изобретателя Томасу Эдисону, однако над созданием осветительного элемента трудилось много ученых (в том числе русских).
Одна из первых ламп накала появилась в первой половине 18 века, ее электроды были вылиты из платины. Однако такой проводник был достаточно хрупкий и дорогостоящий, поэтому не пользовался популярностью.
Конструкция с угольной нитью тоже не стала популярной, так как она быстро сгорала из-за наличия в колбе кислорода. Потом в устройстве стали использовать проводники из обугленного бамбука, а из колбы выкачали кислород. Это первая лампа современного образца, но и она еще не идеальна.
Ближе к концу 18 века ученые изобрели лампочку с молибденовой и вольфрамовой спиралью. Она способна была работать на протяжении 30 минут. Потом конструкция была дополнена несколькими угольными волосками, которые горели по очереди.
Затем за доработку уже существующих технологий взялись американские ученые.
Характеристики, достоинства и недостатки
В XXI веке многие постепенно переходят на энергосберегающие и светодиодные лампы, но у ламп накаливания есть и свои преимущества:
- Мгновенное возгорание и отсутствие перебоев в работе;
- Они могут работать как от постоянного, так и от переменного тока;
- Широкий ассортимент: можно выбрать лампочку с подходящей температурой, напряжением, яркостью;
- Небольшие размеры;
- Экологичность;
- Невысокая цена.
Несмотря на недостатки, лампы накаливания были крайне популярны несколько десятков лет и быстро заменили привычные источники освещения.
Эдисон не первый: 10 изобретателей лампочки накаливания
Томас Эдисон популяризовал лампочку накаливания и именно его имя вошло в историю, но он ее не изобретал. На самом деле, было 22 других «Изобретателя» лампочки накаливания, которые появились ДО Эдисона – согласно историкам Robert Friedel и Paul Israel .
Начиная с англичанина сэра Хамфри Дэви – первого, кто открыл принцип свечения, использованный в лампах накаливания — свечение при прохождении электрического тока через тонкую полоску платины в 1802 году — кажется, что лампочка была изобретена заново каждые несколько лет, на протяжении всего 19-го века.
Ниже Вы найдете иллюстрации и описания относящиеся к первым 10 изобретениям лампочек накаливания.
Лампу Дэви Вы можете увидеть на первом фото в начале статьи, она светит в правом верхнем углу.
Британский астроном и химик, де ла Руэ создал первую лампу накаливания в 1820 пропустив электрический ток через платиновую катушку в вакуумной трубке. Несмотря на свою эффективность с точки зрения свечения, стоимость платины сделала это изобретение непрактичным для коммерческого использования.
На фото: лампа накаливания Де Ла Руэ с непрактичной платиновой катушкой
Русские тоже приняли участие в этой гонке. Лодыгин получил патент в России на лампу накаливания в 1874 году. В дальнейшем он перебрался в США и получил патенты на лампы накаливания с нитями из различных материалов. Его лампочка с молибденовой нитью демонстрировалась на Всемирной Парижской выставке в 1900 году.
В 1874 году, Вудвард и Эванс создали и запатентовали лампу накаливания в Канаде. Они попытались коммерциализировать свое изобретение, но не преуспели, и в дальнейшем перепродали свой патент Эдисону.
На фото: чертеж из патента Вудварда и Эванса 1874 года.
Савьер разработал светящийся аппарат в 1877 году и основал компанию совместно с Албоном Маном для производства ламп накаливания. Он успешно защищал свои патенты от посягательств компании Эдисона и подписал контракт с Вестингауз чтобы использовать свои лампочки для освещения Чикагской Всемирной Ярмарки 1893 года.
