Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Усовершенствование электрической лампочки стало одним из самых ярких научных достижений в жизни Эдисона, но далеко не единственным. За свою жизнь он успел запатентовать более тысячи изобретений.

Эдисона называют великим "самоучкой" Америки. В это трудно поверить, но он не проучился в начальной школе и года. Преподаватели считали его пустоголовым мечтателем и не хотели видеть на своих уроках. Образованием Томаса занималась его мать – бывшая учительница.

Свои первые самостоятельные опыты по химии он начал ставить в 10-летнем возрасте в подвале родительского дома. Когда же юному химику понадобилось более сложное оборудование, он отправился на заработки. 12-летний Томас продавал конфеты и газеты в поездах, а в перерывах работал в импровизированной лаборатории, находящейся в багажном вагоне.

Заработанные на продаже газет средства он потратил на ручной печатный станок, на котором напечатал первый выпуск собственной газеты "Уикли Джеральд".Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Издание рассказывало о событиях в стране, о жизни железной дороги, а также о ценах в ближайших торговых точках. Довольно скоро Эдисон довел тираж газеты до 400 экземпляров и заработал первый капитал для своих научных опытов, пишет 3dnews.ru.

В 21 год Томас Эдисон пополнил ряды телеграфистов бостонской конторы "Вестерн Юнион". Вскоре он не только стал одним из лучших сотрудников организации, но и внес значимый вклад в развитие телеграфа, в частности - усовершенствовал биржевой телеграф. Получив за свое изобретение внушительную по тем временам сумму, Эдисон полностью посвятил себя научной работе.

Некоторые свои изобретения он испытывал на друзьях. Так, гости часто недоумевали, почему калитка ученого так тяжело открывается. "Неужели такой гений как Эдисон неспособен сконструировать нечто вроде более совершенное", - говорили они.  Эдисон отвечал: "Калитка сконструирована гениально. Она соединена с насосом домашнего водопровода. Каждый, кто входит, накачивает в цистерну двадцать литров воды".Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Модернизатор

В истории важнейших изобретений XX века Эдисон играл в основном  роль модернизатора. Он занимался усовершенствованием тех изобретений, которые были созданы до него - беспроволочного телеграфа, радио, силового электрооборудования, киноаппаратуры, автомобилей и самолетов.

Без модернизаций Эдисона созданный Александром Бэллом телефонный аппарат было бы нелегко эксплуатировать. То же – и с электрической лампой накаливания: Эдисон всего лишь усовершенствовал то, к чему до него пришли его предшественники.

Впервые мир услышал о лампе накаливания, благодаря англичанину Де Ла Рю. Он задолго до Эдисона поместил платиновую проволочку в стеклянный сосуд и пропустил по ней ток. Затем были усовершенствованные версии лампы – от бельгийского ученого Жобара (Baptiste-Ambroise-Marcellin Jobard), немецкого Генриха Гебеля (Heinrich Gobel), английского Джозефа Вильсона Свана (Joseph Wilson Swan) и русского Александра Лодыгина.

Российский отставной офицер Лодыгин построил лампу накаливания с тонким стержнем из ретортного угля, а Эдисон домыслил изобретение, поместив в лампочку не угольный стерженек, а волосок из обугленного бамбукового волокна.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Работая над новой лампой накаливания, ученый проявлял чудеса выносливости. Так, проверяя характеристики угольной цепи лампы,  он провёл в лаборатории около 45 часов без сна и отдыха. А чтобы найти нужный материал для нити накаливания, ему пришлось перепробовать  6 тысяч экземпляров разного рода растений, пока Эдисон  не остановился на японском бамбуке, пишет peoples.ru.

В результате своей работы он добился значительно лучшего удаления воздуха из лампы, благодаря чему накаленная нить светилась, не перегорая, в течение многих недель. Он также соединил воедино лампу накаливания, электрогенератор, розетку и вилку.

Довольно скоро лампы Томаса Эдисона появились по всему миру. Одновременно в прошлое ушли те времена, когда люди спали по 10 часов в сутки.

Новый век – новый свет

На протяжении почти всего XX века у ламп Эдисона не было достойного конкурента. Прорыв в бытовом освещении был сделан только в 1976 году, когда изобретатель Эд Хаммер представил компании General Electric принципиально новую лампу, получившую впоследствии название энергосберегающая, пишет treehugger.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

com.

По сравнению с обычной "лампочкой Ильича" энергосберегающая лампа - это сложное светотехническое устройство, в котором имеется пусковое устройство и стеклянная колба, наполненная парами ртути. Нити накаливания в такой лампе нет, что увеличивает ее срок службы от 6 до 15 раз.

Такие лампы требуют непременной утилизации и стоят несколько дороже, чем обычные лампы накаливания. Однако по подсчетам специалистов, все затраты окупаются, поскольку энергосберегающие ламы позволяют снижать энергопотребление до 80% без потери привычного уровня освещенности помещения.

Площадь поверхности энергосберегающей (люминесцентной) лампы намного больше площади поверхности нити накаливания, а значит, свет в комнате будет распределяться равномернее, что позволит снизить утомляемость глаз.

Как выбирать экономичные лампы?

Во многих странах Европы дни ламп накаливания уже сочтены. Европейцы полностью откажутся от них в 2012 году.

В России соответствующий запрет может быть наложен с 2014 года.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Ожидается, что прибыль от перехода на энергосберегающие лампы только на жилом секторе составит порядка 10 миллиардов киловатт-часов, что равноценно мощности средней атомной электростанции.

Согласно результатам опроса, уже сегодня более половины россиян (57%) использует у себя дома энергосберегающие лампы. Однако у многих до сих пор возникает множество вопросов при покупке этих источников света.

Выбирая энергосберегающую лампу, стоит учитывать четыре фактора: размер, мощность, цоколь лампы  и цвет света.

Размер и форма

Энергосберегающие лампы, как правило, больше по размеру, чем обычные лампочки накаливания. Поэтому, некоторые из них могу не поместиться в светильник.

Люминесцентные лампы бывают двух видов: в форме буквы U и в виде спирали. Между собой они отличаются только ценой, поскольку спиралеобразные более дорогие в производстве, а значит, и в магазинах.

Мощность энергосберегающих ламп колеблется от 3 до 85 Вт. Выбирать подходящую лампу следует, поделив мощность обычной лампы накаливания на пять, поскольку световая отдача люминесцентной лампы в пять раз выше лампы накаливания.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Отправляясь за люминесцентной лампой, необходимо заранее узнать тип цоколя светильника. Потолочные люстры, как правило, имеют цоколь E 27, а небольшие светильники и торшеры – E 14. Тип цоколя указан на упаковке.

Энергосберегающие лампы имеют разные цветовые температуры. Она маркируется на упаковке. 2700 К – это мягкий белый свет, 4200 К – дневной свет, 6400 К – холодный белый свет. Чем ниже этот показатель,  тем ближе свет к красному, а, значит, к теплому; чем выше, тем он ближе к синему – холодному.

Стоит отметить, что экономия на энергосберегающих лампах напрямую зависит от того, правильно ли они используются.  Дело в том, что пусковые устройства не переносят частого включения-выключения. Если в течение суток процесс "включение-выключение-включение" происходит более пяти раз, то срок службы энергосберегающих ламп падает.

Материал подготовлен редакцией rian.ru на основе информации РИА Новости и открытых источников

Изобретение электрической лампочки | Великие открытия человечества

Изобретение электрической лампочки является одним из величайших открытий в истории человечества, имевшее огромное значение.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Это привело к перевороту в области энергетики, крупнейшим сдвигам в промышленности, всеобщей электрификации. Сегодня трудно найти уголок в мире, где бы не было электричества, оно стало неотъемлемой, обязательной частью жизни любого цивилизованного человека. Однако, на вопрос о том, кто первым изобрел электрическую лампочку нельзя дать однозначный ответ. Петров, Деви, Фуко, Яблочков, Эдисон, Лодыгин, Сван и еще много изобретателей, которые приложили свой талант, ум и труд к данному изобретению.

Дуговая лампа

Процесс изобретения лампочки был довольно сложным. В XIX веке получили распространение пара типов электрических ламп, наиболее распространенные из них: дуговые и лампы накаливания. Дуговые лампы появились раньше, их работа основана на таком явлении, как вольтовая дуга. Если к сильному источнику света подключить две проволоки, соединить, а потом раздвинуть их на несколько миллиметров, то между концами проводников возникает яркий свет. Такое же свечение, но более яркое, будет наблюдаться, если вместо металлических проводов использовать два хорошо заостренных угольных стержня.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

В 1803 году российский ученый В. Петров первым открыл явление вольтовой дуги, в 1810 году английский ученый Деви сделал такое же открытие. Оба пришли к выводу, что вольтовую дугу можно использовать для освещения. Однако было и много неудобных моментов: стержни из древесного угля были непрактичны, из-за того, что сгорали практически за несколько минут, да и электроды нужно было постоянно продвигать навстречу друг к другу по мере их сгорания. Если не соблюдать минимально допустимое расстояние между ними, то свет тускнеет и гаснет. Необходим был механизм-регулятор, который бы поддерживал между электродами постоянное расстояние. Последовал ряд интересных предложений, однако их недостатком являлся тот факт, что нельзя было включить в одну цепь несколько ламп.

В 1856 году А. И. Шпаковский изобрел осветительную установку, включающую 11 дуговых ламп с оригинальными регуляторами. Она освещала Красную площадь при коронации Александра II. Другой русский ученый В. И. Чиколев снабдил дуговую лампу дифференциальным регулятором, который был использован и используется до сих пор в мощных морских прожекторах и  прожекторных установках.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Электрический фонарь Яблочкова

В 1876 году русским электротехником П. Н. Яблочковым была изобретена надежная и простая по конструкции дуговая лампа. Свои работы он начал еще в России, однако из-за финансового краха предприятия Яблочков уехал в Париж, где продолжает свои работы в знаменитой мастерской академика Бреге. Конструкция созданной Яблочковым свечи была проста, состояла из двух угольных стержней, расположенных параллельно и разделенных изолирующим слоем каолина (глины), укрепленных на подставке, напоминающей подсвечник. Поджигала дугу тоненькая угольная перемычка, расположенная наверху между электродами, сгоравшая в момент включения. Электрод со знаком «плюс» сгорал быстрее, поэтому при использовании постоянного тока его делали толще. Гениальным решением проблемы явилось использование  генератора переменного тока, который изготовил Грамм именно для Яблочкова. В 1876 году свечи Яблочкова были представлены на выставке в Лондоне и привлекли к себе внимание общественности и огромный интерес.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Дуговая лампа П. Н. Яблочкова

В 1877 году лампы Яблочкова освещали самые посещаемые места в Париже (Авеню-дель-Опера и магазин «Лувр»). Изобретение П. Н. Яблочкова сыграло основную главную роль в переходе  от экспериментов и опытов к массовому освещению электричеством, началось триумфальное шествие «Русского света» по всему миру. Завоевав за два года Старый свет, свеча Яблочкова получила распространение и на Востоке. Однако, главным недостатком свечи Яблочкова была ее недолговечность, т. к. угли в ней сгорали очень быстро. Постепенно свечу Яблочкова начинает вытеснять более дешевая, надежная и долговечная лампа накаливания.

Томас Эдисон

В 1879 году американский изобретатель Эдисон занялся усовершенствованием электрической лампочки. Узнать интересные факты биографии великого изобретателя Томаса Эдисон можно на сайте о знаменитостях. Чтобы лампа имела ровный, яркий, немигающий свет и служила долго, Эдисон путем многочисленных экспериментов стремился найти подходящий материал для нити, а также научиться создавать сильно разреженное пространство внутри баллона.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

После многочисленных опытов он нашел наиболее подходящий материал — из обугленных бамбуковых волокон и в этом же году Эдисон в присутствии трех тысяч человек продемонстрировал первую электрическую лампочку с большим сроком службы. Так как изготовление бамбуковых нитей достаточно дорого, то Эдисон предложил изготавливать нити из специально обработанных волокон хлопка. Из лампочки с помощью ртутного насоса выкачивали воздух, запаивали, а затем для вкручивания в патрон насаживали на цоколь с контактами. Это была первая лампочка, ставшая пригодной для массового производства, срок службы которой составил 800-1000 часов. Такие лампочки изготавливались почти тридцать лет, однако будущее было за лампочками с металлической нитью, которые станут выпускать лишь в XX веке.

История лампочки — История вещей

Искусственный свет от лампочки настолько плотно вошел в нашу повседневную жизнь, что мы перестали даже замечать, насколько важным является это изобретение.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Оценить его необходимость мы можем лишь иногда, в период кратковременного отключения электричества, и то, если это случается вечером, когда темно. В такие моменты обычно говорят, что нет света. В нашей статье мы предлагаем вспомнить всех, кто внес свой вклад в историю создания лампочки.

Первая лампа накаливания изобретена русским электротехником Александром Николаевичем Лодыгиным. В качестве нити накаливания он применил угольный стержень, который поместил в вакуумный сосуд. На свое изобретение летом 1874 года Лодыгин получил патент. Но на этом он не остановился. Александр Николаевич продолжил свои исследования, работая над тем, чтобы использовать тугоплавкие металлы в качестве нити накаливания.

Спустя год, Василию Федоровичу Дидрихсону удалось усовершенствовать лампу Лодыгина, тем самым продлив срок ее службы. Он предложил откачивать воздух из сосуда, а также использовать не одну, а несколько нитей накаливания.

Параллельно с Лодыгиным работу в этом же направлении вел и известный американский изобретатель Томас Эдисон.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания В своей лампе он использовал платиновую нить накаливания, а в 1879 году запатентовал свое изобретение. Однако такое изделие стоило очень дорого, поэтому не получило широкого распространения. Вернувшись к работе с угольным стержнем, Томас через год создает лампу, работающую в течение сорока часов. Именно Эдисон придумал цоколь и патрон, а спустя некоторое время наладил производство лампочек по цене два с половиной доллара за штуку.

Лодыгин, продолжая работать с тугоплавкими металлами, создает лампочку с вольфрамовой нитью накаливания. В 1906 году компания «General Electric» покупает у него патент на это изобретение. Спустя три года сотрудник компании Ирвинг Ленгмюр добился увеличения времени работы вольфрамовой нити путем наполнения лампы аргоном. Чуть позже американский физик Уильям Дэвид Кулидж смог усовершенствовать метод изготовления вольфрамовой нити. Все эти изобретения в комплексе позволили лампе с вольфрамовой нитью накаливания постепенно завоевать весь рынок и вытеснить конкурентов.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Создание лампочки в Blender (часть 1/2)

Данным уроком мы начинаем серию из двух уроков, в которых будет создана сцена из множества лампочек. В первой части мы сосредоточимся исключительно на моделировании самой лампочки, а во второй займемся настройкой материалов и выполним пост-обработку.

Перевод урока с сайта BlenderGuru

Финальный результат

Видеоурок

Текстовый урок

Первым делом найдите в сети любое изображение лампочки и установите его в качестве фона. Добавьте в сцену UV-сферу и подгоните ее размер под размер фоновой картинки или наоборот (картинку под размер сферы).

Удалите нижнюю часть сферы и с помощью экструдирования и масштабирования повторите форму стеклянной колбы. Назначьте ей модификатор Subdivision Surafce в уровень 2.

Теперь займемся созданием цоколя.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Добавьте в сцену кольцо или цилиндр с 16 вершинами. После этого создайте 6 разрезов (Ctrl + R). Выделите 3 из них.

Проэкструдируйте и разведите в стороны выделенные на предыдущем шаге грани (перед этим измените центр вращения на Individual Origins). Также назначьте модификатор Subdivision Surafce в уровень 2.

Включите пропорциональное редактирование (Projected 2D), выделите указанные грани, отрегулируйте область воздействия пропорционального редактирования и немного подымите их.

Чтобы выровнять верхнее и нижнее кольцо вершин, выделите их по очереди и нажмите (S|Z|0|Enter). После этого при помощи экструдирования и масштабирования завершите форму цоколя основываясь на фоновом изображении.

Скройте стеклянную колбу (H) и из куба начните экструдировать ножку лампы. Назначьте для нее модификатор Subdivision Surafce в уровень 3.

Создать отверстие в центре можно с помощью инструмента Inset (I).Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Поддержку для нити накаливания проще всего создавать с помощью кривой. Добавьте в сцену кривую, придайте ей толщину и основываясь на изображении создайте нужную форму. Можно создавать каждую часть индивидуально, а можно воспользоваться модификатором Mirror.

Нить накаливая мы будем создавать из кольца с 6 вершинами. В данном случае необходимо избегать большого количества геометрии, так как во второй части мы будем дублировать данную лампочку много раз. Закрутить  кольцо по выбранной оси вам поможет модификатор Screw.

На данном этапе все элементы лампочки готовы, но нить накаливая идеально прямая. Придать небольшую вариативность ее форме можно с помощью другой кривой и одноименного модификатора. Чтобы нить и кривая располагались в одном и том же месте, необходимо, чтобы центр нити располагался на одном из краев кривой.

На этом стадия моделирования лампочки завершена. Во второй части мы создадим небольшую сцену из данных лампочек, настроем для них материал и выполним пост-обработку.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

История создания первой электрической лампочки

Вера в технический прогресс на закате XIX века была неумолимой — изобретена анестезия, пневматическая шина, паровой двигатель и много чего ещё из того, что сегодня нам кажется простым и привычным. Отдельно хотелось бы остановится на лампе накаливания. В конце января 1880 годаТомас Эдисон получил один из более, чем 1000 своих патентов, но, пожалуй, самый главный — это был патент как раз на лампу накаливания, которая светила тогда более 14 часов, что было очень хорошим стартом.

Активно прослужив людям более 100 лет, делая их жизнь в прямом смысле слова ярче, лампы накаливания постепенно начинают уходить в лету. Так, в конце 2013 года телеканал CNN посвятил некоторое время своего эфира некрологу лампе накаливания — этому послужил запрет на производство и продажу 40- и 60-ватных ламп накаливания в США. В некрологе приводилось высказывание правнука Томаса Эдисона, который заявил, что знаменитый предок был всецело за прогресс, и наверняка он радушно бы воспринял общий переход на более экологичные и долговечные светодиодные осветительные приборы.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Эдисон ли изобрёл?

В конце XIX века идеи великих открытий прямо витали в воздухе и почти одновременно одни и те же революционные продукты изобретали люди разных национальностей на разных концах света. Так теперь и спорят — в каждой стране пальму первенства присваивают соотечественникам или гражданам наиболее дружественных стран.

Для начала надо сказать, что история освещения электричеством началась с дуговой лампы (там свечение происходит за счёт дуги, которая образуется между двух электродов). Эту самую дугу изобрёл в начале XIX века российский учёный Василий Петров, но первую лампочку с таким принципом освещения представил в Британии Гемри Дэфи. Этот прототип мало подходил для освещения маленьких комнат, так как был слишком ярким и весьма пожароопасным, а вот для уличного освещения и освещения аудиторий подходил вполне. Такая лампа была уже значительно дешевле газового освещения, которым пользовались в то время.

Одной из самых известных ламп, которые светятся за счёт угольной дуги стала «свеча Яблочкова».Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Инженер Павел Яблочков представил её на Всемирной выставке во Франции в 1878 году, там она произвела фурор и немедленно была «взята на вооружение».

Но за 40 лет до Яблочкова такая лампа была уже представлена общественности шотландцем Боумен Линдси, правда, он тогда не стал её совершенствовать и защищать свои права на неё, и изобретение забылось.

Ещё один первопроходец из России - Александр Лодыгин первым догадался откачивать из стеклянной колбы воздух, чтоб угольная нить сгорала медленнее. Свой патент в Российской Империи он получил летом 1874 года.

В этом же году за океаном в Канаде аналогичный патент получили товарищи-изобретатели Генри Вудворд и Мэтью Эванс, но по причине тотальной бедности наукой они заниматься перестали и продали свой патент Томасу Эдисону.

При желании можно набрать ещё с десяток светлых умов из разных частей мира, которые примерно в это же время додумались до лампы накаливания и даже получили на неё патент.

Проблемы со сроком службы

Существует легенда, что лампочки накаливания специально создают таким образом, чтоб срок их службы не превышал 1000 часов.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Якобы в 20-30-е годы прошлого столетия представители картеля Phoebus (объединение производителей ламп накаливания) решили специально производить лампы с ограниченным сроком службы, чтобы искусственно создать спрос.

Сейчас в мире разворачивается крупномасштабная компания против ламп накаливания. Вопросами перехода на альтернативные источники света (в основном на светодиоды) занимаются правительства США, почти всех стран Южной Америки, почти всех стран Европы, Китая, ЮАР, Индии и ряда других стран. Что же касается России, то наше правительство также пытается поспевать за передовыми странами, так к 2020 году Минэнерго запланировало замену всех уличных осветительных приборов на светодиодные. Также у нас уже запрещён оборот 100-ватных лампочек, и обсуждается запрет об обороте 40- и 60-ватных.

Важно заметить, что недаром страны озаботились этим вопросом — светодиодные лампы служат несколько десятков тысяч светочасов, и потребляют они около 10% от потребляемого лампой накаливания электричества при том же самом уровне освещения.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Живая легенда

Сегодня, когда лампочке накаливания активно сочиняются некрологи, в США в небольшом городе Ливермор в Калифорнии на пожарной части до сих пор горит лампа, впервые вкрученная в 1901 году! Тогда ещё Эдисон жил. За более чем миллион часов горения долгожительница несколько раз переезжала и к 2018 году пережила всех, кто её вкручивал, 20 президентов США, 2 Мировые войны и три веб-камеры, которые поочерёдно были установлены, чтоб все желающие смогли наблюдать за тем, как работает столетняя лампа.

Изучавшие этот феномен люди пришли к выводу, что для того, чтобы лампа горела так долго, нужна особенно толстая и прочная нить накаливания. Также эту лампочки очень редко выключали — это положительным образом сказывается на сроке жизни ламп накаливания.

Представитель сайта, который занимается онлайн-трансляцией этого чуда света заявил, что, по его мнению, лампа проработает ещё пару столетий, а потом люди вкрутят другую, запасную лампочку, которая является её ровесницей, и надо полагать, её тоже хватит на пару сотен лет.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Есть будущее у лампы накаливания?

Как бы ни было прекрасно то, что лампочка может гореть непрерывно на протяжении 117 лет, лампы накаливания всё равно сильно проигрывают светодиодам по КПД и сроку жизни.

Правда, учёные не так давно опубликовали статью, где рассказывалось о том, как им удалось в разы увеличить эффективность лампы накаливания. Тепло, которое каждая лампочка отдаёт во внешнюю среду перенаправлялось с помощью фотонных кристаллов внутрь.

Таким образом, в теории КПД можно увеличить с 2% до 40%, что уже будет сопоставимо с энергосберегающими конкурентами. При этом учёные подчёркивают, что просто хотели поэкспериментировать, а не ставили перед собой цель модернизации лампы накаливания.

История появления электрической лампочки | Партком

Электрический свет для современного человека воспринимается обыденным явлением. Трудно представить, что лампа накаливания появилась сравнительно недавно — менее 150 лет назад. Доступным прибор стал значительно позже.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания История создания электрической лампочки полна интересных фактов и заслуживает внимательного изучения.

Предпосылки создания лампочки

Патент на создание лампы накаливания принадлежит американскому предпринимателю Томасу Эдисону. Исторические факты указывают на прототип современной лампочки, созданный русским учёным Александром Лодыгиным.

Все значимые для электрификации открытия происходили в конце XIX века. Чем же пользовалось человечество до этого изобретения?

■ Первым источником света для закрытых помещений являлись напольные костры. На их смену пришли закрытые решетчатые кувшины с тлеющими углями внутри. Первобытные изобретения были крайне опасными: пожары и высокая задымленность были причинами увечий и смертей. Поэтому наши предки озаботились созданием подконтрольного освещения.

■ Древний Египет — родина первой масляной лампы или лампы Дендеры. Прибор использовался во многих храмах и представлял собой высокую колонну из песчаника, наполненную внутри раствором, который поджигали.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

■ Жители Древнего Рима в качестве светильников использовали расписные вазы разных форм и размеров. В них также заливали масло. Способ был распространенным, но довольно дорогим из-за стоимости масел.

■ Конструкцию масляной лампы довели до совершенства в XVII — XIX веках: сначала была создана система непрерывной подпитки фитиля маслом, затем — особая форма емкости из стекла, безопасная и хорошо распространяющая свет.

■ Повсеместно использовались лампады — миниатюрные масляные лампы с открытым огнем.

■ Бедные семьи освещали свои дома лучинами — тлеющими длинными щепками от больших бревен.

■ В Средневековье стали пользоваться прототипом современных свечей — натопленной массой из жира или воска, в которую помещались волосы или нити в качестве фитилей.

■ Традиционные цилиндрические свечи появились не ранее XV века. Их изготавливали из воска, парафина или обычного сала. Они были менее затратными и более безопасными в использовании, но для освещения даже небольшого помещения их требовалось огромное количество.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

■ В XVIII — XIX веках разрабатывали два типа освещения: газовое и керосиновое. Его использовали для улиц и домов.

Ученые и технологи многих стран пытались найти способ создания источника света: надежного, безопасного и длительного в использовании. Обнаружение электричества как особого вида энергии дало необходимое направление.

Дуговые лампы как первый источник электрического света

Принцип работы обычной лампочки заключается в получении электроэнергии и преобразовании ее в свет. Впервые он был использован при разработке электродуговых ламп.

В начале XIX века в России при проведении ряда экспериментов была замечена кратковременная яркая вспышка в виде дуги между двумя электродами. Требовалось очертить пространство вокруг них, чтобы увеличить время появления света.

Работу над проблемой начали электротехники Чиколев В.Н. и Яблочков П.Н.. Их электромагнитный регулятор оказался механически сложным и требовал доработок.

Во Франции в 1876 году создается «свеча Яблочкова» — первая дуговая лампа.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Это стеклянный сосуд с угольными стержнями и изолятором между ними. Такая лампа была удобна в использовании и работала около 2 часов.

Первая электрическая лампочка

Знакомая многим современная лампа накаливания появилась в 1879 году, хотя ее прототипы создавались гораздо раньше. Хронология работы над созданием прибора:

  1.  Великобритания, 1820 год. Создан стеклянный сосуд с платиновой проволокой внутри, пропускающей ток. Изобретение Уоррена де ла Рю не получило распространения.
  2. США, 1854 год. Широкой публике демонстрируется вакуумный сосуд с бамбуковой нитью внутри. При подаче тока изобретение Генриха Гебеля работает около 200 часов. Это первый источник электрического света, служащий так долго.
  3. Россия, 1872 год. Александр Лодыгин работает над созданием герметичного стеклянного шара с угольной палочкой внутри. Позже он пробует разные типы наполнения и считает наиболее успешным вариантом вольфрамовую нить.
  4. С 1875 по 1878 годы совершенствуется внешний вид лампы и разрабатывается принцип восстановления сгораемого стержня (ученые Дидрихсон В.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Ф., Булыгин Н. П., Соун Д.).
  5.  США, 1879 год. Томас Эдисон получает патент на лампу накаливания. Технологическая корпорация General Electric начинает разработку и массовый выпуск не только лампочек, но и отдельно цоколей, выключателей, патронов, предохранителей и т. п. Первые приборы служили не больше 40 часов, но технология постоянно совершенствовалась.

Спор о том, кто первый создал лампочку, не прекращается и сегодня. И с профессиональной, и с этической, и с юридической сторон находятся различные аргументы и доводы в пользу преимущества российских или американских инженеров. Исторические факты подсказывают, что лампочка — совместный продукт многих гениальных исследователей, каждый из которых внес свой вклад в развитие этого источника света.

Интересные факты

■ Изобретателя Яблочкова П. Н. озарила идея о простом механизме работы дуговой лампы, когда он обедал в парижском кафе и следил за официантами, сервировавшими столы. Чтобы электроды в лампе сгорали одинаково, их нужно располагать параллельно — также как кладут столовые приборы.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

■ В России тестовое применение электрических ламп было начато с двух столиц — Москвы и Санкт-Петербурга. Освещение по всей стране стало проводиться в начале XX века при Ленине В. И. по плану всеобщей электрификации. Отсюда пошло народное название прибора — «лампочка Ильича».

■ Форма лампочки и цоколя — это посчитанный с математической точностью и отлаженный механизм. Именно такой размер определяет равномерное нагревание нити внутри корпуса и длительный срок эксплуатации.

■ Считается, что в одной лампе накаливания содержится минимум 7 разных металлов.

■ Самая долговечная лампочка находится в Калифорнии и работает более 100 лет с минимальным количеством выключений.

Создание электрической лампочки — один из символов технического прогресса и знаковое событие в истории человечества. Трудно представить жизнь без теплого искусственного света. Конечно, светодиодные и энергосберегающие лампы вытесняют привычную грушевидную лампочку на современном рынке, но, по прогнозам специалистов, стандартная лампа накаливания останется в домах еще минимум на полвека.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

История изобретения электрической лампочки

Трудно себе представить, что всего пару сотен лет назад человечество обходилось без такого важного сейчас бытового предмета, как электрическая лампочка. В начале 19 века она только начала путь своего развития, а над ее изобретением трудились десятки ученных со всего мира.

Начало преобразования электрической энергии в световую положили опыты двух ученных физиков Василия Петрова и англичанина Гемфри Деви, которые практически одновременно независимо друг от друга наблюдали эффект вольтовой дуги. Оба ученных в своих опытах использовали стержни из древесного угля, которые подключив к большой батарее элементов, получили свет от вольтовой дуги. Правда эффект был недолгим, стержни быстро выгорали и не были пригодны для длительного практического применения.


В XIX веке применялось два вида ламп: лампы накаливания и дуговые. В 1809 году англичанин Деларю изобрел первую лампу накаливания с платиновой нитью.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Первую дуговую лампу с возможностью ручной регуляции длины дуги изобрел в 1844 году французский физик Фуко. В 1848 году он, заменив древесный уголь на твердый кокс, полностью осветил одну из площадей французской столицы.В 1875 году Павел Николаевич Яблочков создал конструкцию дуговой лампы с расположенными параллельно угольными электродами, разделив их изолирующим слоем пластины из гипса. В 1877 году с их помощью было впервые организовано уличное освещение на парижской улице. Изобретение имело огромный успех.  Свечи Яблочкова, которые часто называли «русский свет», стали использовать для освещения улиц во многих крупных городах мира.

В 1874 году инженер из России Александр Лодыгин представил «нитевую лампу», в которой в качестве проводника использовал угольный стержень, помещенный в вакуумный сосуд. В 1890 году Лодыгин заменил угольный стержень проволокой из вольфрама, что позволило ему повысить температуру накаливания до 3385 градусов. В 1906 году он продал патент на свое изобретение американской компании General Electric.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Огромный прорыв в создании совершенной лампочки совершил американский ученный Томас Эдисон, детально изучив опыты своих предшественников его целью было найти наилучший материал нити для получения долгого яркого немигающего света. С 1878 года он провел более 12 тысяч опытов, опробовал около 6000 материалов, прежде чем остановился на нити из обугленных бамбуковых волокон. Средняя продолжительность горения лампочки составила 800-1000 часов. Заслуга Эдисона не только в том, что он «изобрел» лампочку с продолжительным сроком службы, но и в создании других полезных изобретений необходимых для ее полноценного функционирования цоколя, предохранителя, выключателя.Почти тридцать лет лампочки Эдисона бесперебойно служили людям, но будущее было уже за более современными лампочками с использованием металлической нити.

Сделайте лампочку!

Вы можете создать свою собственную лампочку из повседневных материалов. Создайте схему и включите свет!
** Для этого эксперимента вам понадобится помощь взрослого или учителя.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания К электричеству нельзя относиться легкомысленно.

Цели:

  • Показать, как замкнуть контур и создать свет.

Детали эксперимента:

  • Тип: Электричество
  • Классы 5-9
  • Сложность проекта: Высокая (уровень 5)
  • Стоимость завершения проекта: 15 долларов США
  • Приблизительное время: менее 1 часа

  • Контейнер из прозрачного стекла
  • Резиновая пробка (с тремя отверстиями)
  • Два гвоздя
  • Проволока (используйте струну G от гитары)
  • Деревянная спичка
  • Аккумулятор 12 В
  • Выводы для аккумулятора
  • Два зажима типа «крокодил»
Поставьте стеклянную емкость на прилавок открытым концом вверх.

Вставьте два гвоздя в два отверстия в стопоре так, чтобы они были параллельны, но не соприкасались.

Обрежьте проволоку так, чтобы она вошла между двумя гвоздями.

Прикрепите зажим «крокодил» к каждому концу, а затем прикрепите зажим «крокодил» к концу каждого гвоздя.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Чтобы удалить весь кислород из банки, бросьте горящую спичку и быстро установите пробку сверху. Когда спичка гаснет, в контейнере больше нет кислорода.

Присоедините провода аккумулятора к аккумулятору.Затем прикрепите положительный провод к одному гвоздю, а отрицательный - к другому.

Продолжительность горения лампочки определяется проводом, соединяющим гвозди.


Кислород удаляется из небольшого стеклянного контейнера, поэтому провода не воспламеняются. Ток, который создается простым устройством, создает свет. Эта простая лампочка отчасти указывает на тип эксперимента, в котором Эдисон работал над созданием лампочек.

1. Будет ли этот эксперимент работать с другими типами проводов?

2. Сработал бы эксперимент, если бы в кувшине оставался воздух?

3. Будет ли этот эксперимент работать с материалом на основе углерода, например графитом с карандаша.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Сделайте самодельную лампочку!

Комплект DIY лампочек | Создайте свою собственную лампочку в своем научном классе сегодня на сайте Teachersource.com

Описание

Повторите шаги Эдисона и других изобретателей, когда вы создаете рабочую лампочку, используя материалы нити по вашему выбору.Узнайте об электричестве, свете, свойствах материи, энергии и научном методе. Проверьте влияние вакуума на срок службы вашей лампочки. Проводите увлекательные эксперименты. Этот комплект предназначен для обучения концепциям науки, техники и истории с уроками, которые соответствуют национальным образовательным стандартам естественных наук, а также стандартам технологической грамотности. Студенты учатся с помощью практических экспериментов, основанных на запросах, поскольку они узнают, как работает лампочка, повторяя шаги Эдисона и создавая свою собственную рабочую лампочку.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Эксперименты подходят для классов естественных и технических наук в начальной, средней и старшей школе с дополнительными заданиями по истории и обществознанию. Учителя или родители могут выбрать подходящие упражнения из прилагаемого руководства, чтобы они соответствовали их классу, предметной области или учебной программе. Набор может использоваться до четырех студентов в классе или для одного или нескольких студентов в качестве эксперимента с научной ярмаркой. Принимает множество обычных источников питания, таких как 9-вольтовые батареи (транзисторные радио); 6-вольтовые фонарные батареи; Источники питания постоянного тока; и другие источники, которые подают от шести до 24 вольт постоянного тока при токе от одного до трех ампер.Подробные сведения см. В прилагаемых инструкциях. Обязательно прочтите и соблюдайте всю включенную информацию по безопасности. В комплект входят:
4 основные детали
Базовый узел с держателем лампы и выключателем
Сама лампа (прозрачная пластиковая трубка, выдерживающая откачку воздуха и температуру, создаваемую нитями накаливания)
Колпачок лампы (резиновый колпачок, содержащий клеммы, зажимы накаливания, часть механизма насоса и клапан сброса вакуума)
Вакуумный насос Также в комплекте:
Медная, стальная, нихромовая и латунная проволока малого сечения от 4 до 6 дюймов (комплекты могут отличаться)
Длина 30 мм 0.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Углеродный грифель диаметром 5 мм
Вольфрамовая проволока диаметром 6 дюймов, калибр 30 Подробнее в нашем блоге - Новое изобретение Эдисона: создайте свою собственную лампочку

Сделайте это: сделайте свою собственную лампочку

Примечание редактора: Это одна из периодических серий статей отдела How2.0 Popular Science. Проекты имеют разную степень сложности в зависимости от опыта руководителя проекта, от любителя к мастеру.

Отдел: Gray Matter

Томас Эдисон провел несколько месяцев, пытаясь заставить лампочку работать.Он тестировал один материал за другим в вакуумированном колпаке, прежде чем наконец получил углеродную нить, которая горела достаточно долго, чтобы продавать ее с невозмутимым видом. Когда недавно у меня был свободный день, я подумал, что посмотрю, смогу ли я тоже.

Первая ошибка Эдисона заключалась в том, что он жил до появления вольфрамовой проволоки. Вольфрам в качестве материала для нити намного лучше углерода, и теперь вы можете найти его в любом магазине металлоизделий.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Он служит дольше, менее хрупок и светится более чистым и белым светом. Его вторая ошибка, повторяемая на уроках физики в классе по сей день, заключалась в том, что он использовал вакуум, чтобы удалить воздух из лампочки.Очистка воздуха важна, потому что при нагревании от желтого до белого (от 3500 ° F до 5000 ° F) практически все известные материалы, даже проволока из вольфрамовой нити, вступают в реакцию с кислородом и сгорают за несколько секунд. Уберите кислород, и проволока не загорится. Но вакуум - это трудный способ решить эту проблему. Вам понадобится дорогой вакуумный насос, толстый стеклянный колпак, способный выдержать давление окружающей атмосферы, и несколько герметичных соединений труб.

Намного проще просто вытеснить воздух инертным газом, имеющим такое же давление, как и окружающий воздух, как работает большинство современных ламп.В обычных бытовых лампах используется смесь аргона и азота. В необычных криптоновых фонариках и ксеноновых фарах используются одноименные более тяжелые благородные газы, чтобы нить накала горела дольше и горячее.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Я использовал гелий, потому что он легко доступен и легче воздуха, что позволяет мне наполнять свою лампочку, перевернутое стеклянное ведерко со льдом (я думаю, свадебный подарок), снизу. Гелий всплыл вверх, вытеснив воздух внутри. При втекающем постоянном потоке мне даже не нужно было очень хорошо закрывать ведро - я просто обернул дно фольгой, чтобы внутрь не проникали вихри воздуха.

В качестве нити накала я использовал толстую вольфрамовую проволоку, которую я валял в магазине, а в качестве источника питания - небольшой сварочный аппарат, который я купил на аукционе. Он подавал около 50 ампер при 30 вольт, давая мне лампочку на 1500 ватт. Когда я включил нить без ведра, она произвела огромное количество дыма оксида вольфрама и прослужила недолго. Но при включенном ведре и постоянном потоке гелия нить накала светилась ярко и чисто.

Для Тома, должно быть, было действительно волнительно, когда он, наконец, заставил одну из этих вещей работать впервые.Я знаю, что был в восторге, хотя я работал над своим всего около 30 минут, и в первый раз все сработало отлично - ну, в первый раз я не забыл включить гелий.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Более подробную информацию о научных занятиях Грея можно найти на сайте periodictabletable.com.

Вольфрам 74

Точка плавления: 6,170 ° F

Точка кипения: 10220 ° F

Символ от: Немецкий вольфрам, «оловянный волк», потому что он мешал

рафинированию олова

Обнаружен: 1783, братья-химики Фаусто и Хуан Хосе де Эльхуяр в Испании

Основные области применения: нити лампочки, балласт

Посмотрите результат проекта.

Голосуйте за величайших современных умов

Гении за гениями

Гении такие же, как мы

Умные люди задыхаются под давлением

Простое письмо заставляет вас выглядеть умным

Расширение знаний задерживает большие идеи

9000 Мозги не всегда лучше

Лучшие идеи да Винчи

Некоторые из самых причудливых идей Бена Франклина

Борьба Дарвина

Кто изобрел лампочку?

Хотя Томасу Эдисону обычно приписывают изобретение лампочки, знаменитый американский изобретатель был не единственным, кто внес свой вклад в разработку этой революционной технологии.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Многие другие известные деятели также запомнились работой с электрическими батареями, лампами и созданием первых ламп накаливания.

Ранние исследования и разработки

История лампочки началась задолго до того, как Эдисон запатентовал первую коммерчески успешную лампочку в 1879 году. В 1800 году итальянский изобретатель Алессандро Вольта разработал первый практический метод производства электричества - гальваническую батарею. Сделанная из чередующихся дисков из цинка и меди, перемежаемых слоями картона, пропитанного соленой водой, куча проводила электричество, когда медный провод был подключен с обоих концов.Светящийся медный провод Вольты, на самом деле предшественник современных батарей, также считается одним из самых ранних проявлений освещения лампами накаливания.

Вскоре после того, как Вольта представил свое открытие постоянного источника электричества Королевскому обществу в Лондоне, Хэмфри Дэви, английский химик и изобретатель, создал первую в мире электрическую лампу, соединив гальванические батареи с угольными электродами.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Изобретение Дэви 1802 года было известно как электрическая дуговая лампа, названная в честь яркой дуги света, излучаемой между двумя угольными стержнями.

Хотя дуговая лампа Дэви, безусловно, была улучшением автономных свай Volta, она все же не была очень практичным источником освещения. Эта примитивная лампа быстро перегорела и была слишком яркой для использования дома или на работе. Но принципы, лежащие в основе дугового света Дэви, использовались на протяжении 1800-х годов при разработке многих других электрических ламп и лампочек.

В 1840 году британский ученый Уоррен де ла Рю разработал электрическую лампочку, в которой вместо меди использовалась спиральная платиновая нить накала, но высокая стоимость платины помешала лампочке добиться коммерческого успеха.А в 1848 году англичанин Уильям Стэйт увеличил срок службы обычных дуговых ламп, разработав часовой механизм, который регулировал движение быстро разрушающихся углеродных стержней ламп. Но стоимость батарей, используемых для питания ламп Стэйта, сдерживала коммерческие начинания изобретателя.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Джозеф Свон против Томаса Эдисона

В 1850 году английский химик Джозеф Свон решил проблему экономической эффективности предыдущих изобретателей и к 1860 году разработал электрическую лампочку, в которой вместо платиновых нитей использовались углеродные бумажные волокна.Свон получил патент в Великобритании в 1878 году, а в феврале 1879 года он продемонстрировал работающую лампу на лекции в Ньюкасле, Англия, по данным Смитсоновского института. Как и в более ранних версиях лампочки, нити Свана были помещены в вакуумную трубку, чтобы минимизировать их воздействие кислорода и продлить срок их службы. К несчастью для Свана, вакуумные насосы его времени не были эффективными, как сейчас, и, хотя его прототип хорошо работал для демонстрации, на практике он был непрактичным.

Эдисон понял, что проблема конструкции Свана была в нити накала. Тонкая нить накала с высоким электрическим сопротивлением сделает лампу практичной, потому что для ее свечения потребуется лишь небольшой ток.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Он продемонстрировал свою лампочку в декабре 1879 года. Свон включил усовершенствование в свои лампочки и основал компанию по производству электрического освещения в Англии. Эдисон подал в суд за нарушение патентных прав, но патент Суона был серьезной претензией, по крайней мере, в Соединенном Королевстве, и два изобретателя в конечном итоге объединили усилия и сформировали Edison-Swan United, которая стала одним из крупнейших в мире производителей лампочек, согласно данным Музей неестественной тайны.

Swan был не единственным конкурентом, с которым столкнулся Эдисон. В 1874 году канадские изобретатели Генри Вудворд и Мэтью Эванс подали патент на электрическую лампу с угольными стержнями разного размера, помещенными между электродами в стеклянном цилиндре, заполненном азотом. Пара безуспешно пыталась коммерциализировать свои лампы, но в конце концов продала свой патент Эдисону в 1879 году.

За успехом лампочки Эдисона последовало создание Edison Electric Illuminating Company в Нью-Йорке в 1880 году.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Компания была основана на финансовые взносы Дж. П. Моргана и других богатых инвесторов того времени. Компания построила первые электростанции, которые питали бы электрическую систему и недавно запатентованные лампы. Первая генерирующая станция была открыта в сентябре 1882 года на Перл-стрит в нижнем Манхэттене.

Другие изобретатели, такие как Уильям Сойер и Албон Мэн, не возражали, объединив свою компанию с компанией Эдисона и образовав General Electric, сообщает U.S. Министерство энергетики (DOE).

Первая практичная лампа накаливания

По данным Министерства энергетики, Эдисон преуспел и превзошел своих конкурентов в разработке практичной и недорогой лампочки. Эдисон и его группа исследователей в лаборатории Эдисона в Менло-Парке, штат Нью-Джерси, испытали более 3000 конструкций лампочек в период с 1878 по 1880 годы. В ноябре 1879 года Эдисон подал патент на электрическую лампу с углеродной нитью. В патенте перечислено несколько материалов, которые могут быть использованы для нити, включая хлопок, лен и дерево.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Следующий год Эдисон потратил на поиск идеальной нити для своей новой лампы, тестируя более 6000 растений, чтобы определить, какой материал будет гореть дольше всего.

Через несколько месяцев после выдачи патента 1879 года Эдисон и его команда обнаружили, что обугленная бамбуковая нить может гореть более 1200 часов. Бамбук использовался для изготовления нитей в лампах Эдисона, пока его не начали заменять более долговечными материалами в 1880-х и начале 1900-х годов. [По теме: Какая лампа горит дольше всего?]

В 1882 году Льюис Ховард Латимер, один из исследователей Эдисона, запатентовал более эффективный способ производства углеродных волокон.А в 1903 году Уиллис Р. Уитни изобрел обработку этих нитей, которая позволила им ярко гореть, не затемняя внутреннюю поверхность их стеклянных колб.

Вольфрамовые нити

Уильям Дэвид Кулидж, американский физик из General Electric, усовершенствовал в 1910 году метод компании производства вольфрамовых нитей. Вольфрам, который имеет самую высокую температуру плавления среди всех химических элементов, был известен Эдисону как превосходный материал для ламп накаливания, но оборудование, необходимое для производства сверхтонкой вольфрамовой проволоки, не было доступно в конце 19 века.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Вольфрам по-прежнему является основным материалом, который сегодня используется в нити накаливания.

Светодиодные фонари

Светоизлучающие диоды (светодиоды) теперь считаются будущим освещения из-за более низкого энергопотребления, меньшего ежемесячного ценника и более длительного срока службы, чем у традиционных ламп накаливания.

Ник Холоняк, американский ученый из General Electric, случайно изобрел красный светодиод, пытаясь создать лазер в начале 1960-х годов. Как и в случае с другими изобретателями, принцип, согласно которому некоторые полупроводники светятся при подаче электрического тока, был известен с начала 1900-х годов, но Холоняк был первым, кто запатентовал его для использования в качестве осветительной арматуры.

Согласно Министерству энергетики, в течение нескольких лет к смеси были добавлены желтые и зеленые светодиоды, которые использовались в нескольких приложениях, включая световые индикаторы, дисплеи калькуляторов и светофоры. Синий светодиод был создан в начале 1990-х годов Исаму Акасаки, Хироши Амано и Сюдзи Накамура, группой японских и американских ученых, за что они получили Нобелевскую премию по физике 2014 года.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Синий светодиод позволил ученым создавать белые светодиодные лампы, покрывая диоды люминофором.

Сегодня выбор освещения расширился, и люди могут выбирать различные типы лампочек, в том числе компактные люминесцентные (КЛЛ) лампы, работающие за счет нагрева газа, который производит ультрафиолетовое излучение, и светодиодные лампы.

Некоторые осветительные компании раздвигают границы возможностей лампочек, в том числе Phillips и Stack. Phillips - одна из нескольких компаний, которые создали беспроводные лампочки, которыми можно управлять через приложение для смартфона. В Phillips Hue используется светодиодная технология, которую можно быстро включить, выключить или затемнить одним щелчком на экране смартфона, а также можно запрограммировать.Высококачественные лампочки Hue можно даже настроить на широкий диапазон цветов (всего около шестнадцати миллионов) и синхронизировать их с музыкой, фильмами и видеоиграми.

Stack, начатый инженерами Tesla и NASA, разработал интеллектуальную лампочку с использованием светодиодной технологии с широким спектром функций.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Он может автоматически определять окружающее освещение и регулировать его по мере необходимости, он выключается и включается с помощью датчика движения, когда кто-то входит в комнату, может использоваться в качестве оповещения о пробуждении и даже настраивает цвет в течение дня в соответствии с естественными циркадными циклами человека и узоры естественного света.Лампочки также имеют встроенную программу обучения, которая со временем адаптируется к потребностям жителей. И все эти функции можно программировать или контролировать с любого смартфона или планшета. Подсчитано, что интеллектуальные лампочки Stack могут потреблять примерно на шестьдесят процентов меньше энергии, чем обычные светодиодные лампы, и служат от двадцати до тридцати тысяч часов в зависимости от модели (по сравнению с двадцатью пятью и пятьдесят тысячами часов для обычных светодиодных лампочек. в соответствующих корпусах).

Эти лампочки совместимы (или скоро будут) со многими вариантами превращения всего дома в умный дом, включая использование с Amazon Alexa, Google Home и Apple HomeKit.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Следуйте за Элизабет Палермо в Twitter @techEpalermo, Facebook или Google+. Следите за LiveScience @livescience. Мы также в Facebook и Google+.

Рэйчел Росс внесла свой вклад в эту статью.

Дополнительные ресурсы

Сделайте свою лампу накаливания (энергетический форум в перми)

Брайан Найт написал: Для моей страницы блога оценщиков энергии, посвященной этим новым и модным лампам Эдисона, проверьте это.

http://wncgreenblogcollective.wordpress.com/2013/10/27/trendwatch-edison-light-bulbs/

Я надеюсь, что все люди, и особенно культурологи, которые выбирают и используют эти лампочки, будут крайне консервативны в их использовании или вырабатывают собственную энергию из возобновляемых источников энергии.

Конечно, занимательное чтение. Было бы интересно посмотреть, как долго прослужат эти лампы старого образца. По моему опыту, КЛЛ дороги и служат даже меньше, чем обычные 1000-часовые лампы, которые мы используем сейчас.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Думаю, те же люди, которые следят за тем, чтобы лампочки прослужили только 1000 часов, работали и над КЛЛ ... и кто знает, сколько времени до того, как они дойдут до светодиодных ламп. Итак, когда у меня есть деньги, я заменяю сгоревшие КЛЛ на светодиодные лампы ... иначе старая лампочка войдет ... она прослужит дольше, и мне не нужно куда-то специально ехать, чтобы поставить КЛЛ, вероятно, чтобы оказаться в свалке в какой-нибудь стране третьего мира.

Что касается ярких тусклых сторон, есть способы иметь более продолжительный луч света.Автомобильные лампы кажутся намного дольше, как лампочки, так и светодиодные. Лампы для бытовой техники тоже служат дольше. Если вам нужны люминесцентные лампы, лампы служат дольше и имеют внешний метод запуска (это то, что слишком быстро перестает использовать КЛЛ). Также легко заменить балласты, хотя я уже не уверен в качестве.

Конечно, держитесь подальше от тенденций. Что бы ни покупали, у всех будет самая короткая жизнь. Ищите нишевые продукты для аварийного / безопасного использования там, где им приходится работать.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Ищите продукты, которые работают ниже их номинальной мощности / предложения.

Лампы освещают только необходимую площадь, а не весь дом (как отопление). Существует баланс между долгим сроком службы, стоимостью замены, стоимостью для планеты и эффективностью. Низкая эффективность не всегда побеждает. (Я, наверное, тоже должен добавить сюда "доступность" ... в конце концов, я всегда могу сделать свечи из коровьего / любого жира) Последнее, что нужно делать, - это делать вещи, требующие яркого света, когда нет солнца. Я знаю, что мы планируем продлить наш день за счет искусственного освещения, но лучше следить за временами года, когда это возможно.Кроме того, есть несколько действительно интересных занятий, где свет не имеет большого значения.

Это оставляет нас с того места, где мы начали. Я не могу делать светодиоды, хотя я мог бы собрать лампу с блоком питания, я не могу изготавливать КЛЛ (или даже ремонтировать их), но лампочки выглядят (выглядят и выполнимо могут быть дальше друг от друга, чем мы думаем) соблазнительно близкими к что-то, что мы могли бы изготовить или отремонтировать.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Самая большая вещь, которую я могу остановить, - это запас тонкой нихромовой проволоки. Это автономная жизнь, предполагающая собственную энергию и, возможно, иногда отсутствие доступа к магазину или замене ламп.Это того стоит? Я не знаю, я думаю, что освещение пламенем может быть не так уж и плохо ... горючее будет всегда, пока у нас есть еда.

Сделай сам проект: лампочка-валентинка - Дизайн * Губка


Я знаю, что многие люди считают День святого Валентина коммерческим, чрезмерно разрекламированным праздником (ну, полегче с шоколадными проходами, аптеками). На мой взгляд, день святого валентина - это здорово, потому что такие мелочи могут сделать громкие заявления в этот романтический день.практически любой акт доброты несет в себе большее послание любви: записка на прилавке, очень долгие объятия, любимая еда в холодильнике и т. д., поэтому, имея в виду концепцию «маленьких подарков», я предлагаю вам это лампочка дня святого валентина. нежная любовная записка, спрятанная внутри красивой стеклянной колбы, мы надеемся, что ее можно будет демонстрировать круглый год, и она будет иметь более продолжительную силу, чем дюжина роз (не то чтобы я сбивал розы).Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Еще одна замечательная часть этого проекта заключается в том, что после того, как вы выдолбили лампочку, возможности для будущих проектов безграничны: мини-террариум? проверить.снежный шар ручной работы? проверьте .. сойди с ума!

также, если проволочная скульптура вас немного пугает, поместите небольшое сообщение или маленький рисунок на крошечный клочок бумаги и прикрепите его к проволоке, а затем подвесьте ее в лампочке… мгновенный успех! помните, милый король на ул. день святого валентина… получайте удовольствие! –Kate

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы получить полное руководство после прыжка!

материалы:

1. красный тонкий провод (продается в ремесленных магазинах)
2.лампочка (подойдет любая стандартная лампа накаливания с цоколем стандартного размера .. без люминесцентных или галогенных ламп)
3. плоскогубцы
4. отвертка
5. защитные очки
6. кусок дерева или деревянный кубик (обычно продают в магазинах для рукоделия) дерево для поделок и будет иметь небольшой квадратный или толстый кусок, который будет работать)
7.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания 2 булавки
8. бумага и ручка (или напишите письменное сообщение)
9. кусачки
10. молоток и гвоздь (необязательно, если вы при использовании мягкого бальзы или дерева для поделок в этом нет необходимости)
11.пистолет для горячего клея

Стоимость:

проволока: 2 доллара
древесный лом или куб: 2
доллар инструменты, бумага: под рукой

время:

1 час

инструкции:

1. Подготовьте поверхность рабочего стола для выдолбления луковицы. Убедитесь, что поверхность большая, потому что маленькие кусочки могут отскочить от основания, когда вы расколите стекло.

2. Следуйте этим инструкциям о том, как выдолбить лампочку, с сайта teamdroid.com.это простые инструкции, которые также дают полезные советы по безопасности и процедурам.

3. Когда у вас будет готовая лампа, тщательно очистите ее снаружи и отложите в сторону, где она будет защищена от поломки.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

4. Отрежьте десятидюймовую проволоку, чтобы получилось сердечко «нить накаливания». сложите проволоку пополам, чтобы получилась резкая складка, затем разверните. примерно в дюйме от складки возьмите оба свободных конца проволоки и обмотайте обе проволоки, чтобы получились половинки сердца.затем потяните оба провода обратно вниз, перекрывая центр складки и выходя за форму сердца. Вы можете немного подправить половинки сердца, чтобы придать им форму сердца, которая вам нравится. ваше сердце должно быть примерно 1/2 дюйма в ширину, чтобы оно легко могло пройти через основание лампы.

5. Если вы хотите, чтобы в луковице было две или более сердечных нити, повторите шаг 5 один или несколько раз.

6. Поднесите нити к луковице и поднимите их вверх, чтобы посмотреть, какой длины должны быть ножки, чтобы нити сердца располагались примерно в центре луковицы.используйте плоскогубцы, чтобы отрезать лишнюю проволоку с концов. также проверьте, подходят ли они к вашей лампочке, не сдавливая их или искажая формы.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания если это так, сделайте их меньше.

7. Если ваша древесина мягкая, вы можете протолкнуть проволочные нити вниз в верхнюю часть дерева, и они останутся на месте. если вы используете более твердую древесину, используйте молоток и гвоздь, чтобы сделать небольшое направляющее отверстие. затем удалите гвоздь и протолкните проволоку в отверстие. вы также можете закрепить их клеем.

8. Теперь наденьте стеклянную колбу на нити и приклейте колбу к дереву у основания.

9. Используйте булавки, чтобы прикрепить любовную записку или послание к передней части куска дерева.

ВЫ СДЕЛАНО !!

лампочка Эдисона | Институт Франклина

К январю 1879 года в своей лаборатории в Менло-Парке, штат Нью-Джерси, Эдисон построил свою первую электрическую лампу накаливания с высоким сопротивлением.Он работал, пропуская электричество через тонкую платиновую нить накала в стеклянной вакуумной лампе, которая задерживала плавление нити. Тем не менее, лампа горела всего несколько коротких часов.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Чтобы улучшить лампочку, Эдисону потребовалась вся настойчивость, которой он научился много лет назад в своей подвальной лаборатории. Он испытал тысячи и тысячи других материалов для изготовления нити. Он даже думал об использовании вольфрама, металла, используемого сейчас для нити накала лампочек, но он не мог работать с ним, учитывая инструменты, доступные в то время.

Однажды Эдисон сидел в своей лаборатории, рассеянно катая между пальцами кусок сжатого угля. Он начал карбонизацию материалов, которые будут использоваться для нити накала. Он проверил обугленные волокна всех мыслимых растений, в том числе лаврового дерева, самшита, гикори, кедра, льна и бамбука. Он даже связался с биологами, которые отправили ему растительные волокна из тропиков. Эдисон признал, что работа была утомительной и очень требовательной, особенно в отношении его рабочих, помогающих с экспериментами.Он всегда признавал важность тяжелой работы и определения.

«Прежде чем я закончил, - вспоминал он, - я проверил не менее 6000 наростов овощей и обыскал весь мир в поисках наиболее подходящего материала волокна».Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

«Электрический свет вызвал у меня наибольшее количество исследований и потребовал самых сложных экспериментов», - писал он. "Я никогда не был разочарован и не был склонен к безнадежному успеху. Я не могу сказать то же самое обо всех своих сотрудниках.«

« Genius - это один процент вдохновения и девяносто девять процентов потоотделения ».

Эдисон решил попробовать углеродную нить из хлопковой нити. Когда на готовую лампочку было подано напряжение, она начала излучать мягкое оранжевое свечение. Примерно через пятнадцать часов нить накаливания окончательно сгорела. Дальнейшие эксперименты позволили получить нити, которые могли гореть все дольше и дольше с каждым испытанием. На электрическую лампу Эдисона был выдан патент № 223 898.

Лампа Эдисона с нашего чердака датирована 27 января 1880 года .Это продукт постоянных улучшений, которые Эдисон внес в лампочку 1879 года. Несмотря на то, что ей больше ста лет, эта лампочка очень похожа на лампочки, освещающие ваш дом прямо сейчас.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания Цоколь или цоколь этой лампы XIX века аналогичен тем, которые используются до сих пор. Это была одна из самых важных особенностей лампы и электрической системы Эдисона. Этикетка на этой лампе гласит: «Лампа Эдисона нового типа. Запатентована 27 января 1880 г. ДРУГИЕ ПАТЕНТЫ EDISON».

В начале 1880-х Эдисон спланировал и руководил строительством первой коммерческой центральной электростанции в Нью-Йорке.В 1884 году Эдисон начал строительство новой лаборатории в Вест-Ориндж, штат Нью-Джерси, где он жил и работал до конца своей жизни. Объект West Orange теперь является частью национального исторического памятника Эдисона, находящегося в ведении Службы национальных парков.

Перед своей смертью в 1931 году Эдисон запатентовал 1093 своих изобретения. Чудеса его разума включают микрофон, телефонную трубку, универсальный биржевой тикер, фонограф, кинетоскоп (используемый для просмотра движущихся изображений), аккумуляторную батарею, электрическую ручку и мимеограф.Создание лампочки: Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *