Crearea unui bec. Becul lui Edison. Cine a inventat primul bec? De ce a primit Edison toată gloria? Istoricul modificărilor dispozitivului cu lămpi cu incandescență

Cu toții suntem obișnuiți și nu observăm un lucru atât de obișnuit și de zi cu zi precum un bec. Maximul este ceea ce crede omul obișnuit pe această temă: „Ar trebui să înlocuiesc lampa incandescentă cu un design mai interesant sau să trec la tehnologie de economisire a energiei?” Între timp, pentru vârsta ei a fost un lucru cu adevărat revoluționar! Există o dezbatere cu privire la cine a contribuit primul la inventarea primului bec. Compatrioții noștri sunt siguri că asta Inginerul rus Alexander Nikolaevici Lodygin, dar oamenii de știință din diferite țări au lucrat la această problemă: Swan din Anglia, Gebel din Germania, Delarue din Franța, toți au lucrat mult în acest domeniu al descoperirilor științifice. Cine a fost primul care a inventat becul?

Prototipuri antice

Cum pictau oamenii din vechime peșterile cu picturi pe stâncă când nu exista lumină naturală? Torțe și focuri? Dar degajă fum și funingine și nu poți desena mare lucru așa, la trei metri de foc este deja întuneric... Istoricii reflectă asupra acestui subiect și nu pot ajunge la un consens. Singura mențiune despre iluminare este că piramidele egiptene înfățișează oameni în brațe lămpile foarte asemănătoare cu cele electrice.

Primele experimente cu o lampă cu arc

Istoria inventării lămpii electrice

Fiecare elev dintr-o lecție de fizică a studiat subiectul istoriei invenției electricității. Se crede că inventarea designului unei lămpi electrice funcționale aparține lui Thomas Edison, care și-a publicat descoperirea în 1879. Cu toate acestea, în spatele acestei invenții se află mult mai multă muncă grea decât ni se pare.

Apariția lămpilor electrice moderne a fost precedată de un număr mare de studii pregătitoare în diferite țări ale lumii de către inventatori și oameni de știință. Au fost îmbunătățite realizările generațiilor anterioare, au fost efectuate experimente cu diferite tipuri de mediu în care a fost plasat filamentul, a fost schimbat și îmbunătățit becul. Istoria invenției are mai multe etape.

Sarcina în fața oamenilor de știință a fost simplă și complexă în același timp - obținerea unui design care să poată fi folosit în viața de zi cu zi. Una dintre zonele promițătoare a fost investigarea efectului de strălucire al diferitelor materiale.

Dacă treceți un curent electric prin unele metale, acestea vor străluci și vor emite o sursă de lumină. Singura întrebare a fost cum să preveniți supraîncălzirea, topirea materialului sau arderea. Au fost efectuate multe experimente în această direcție. Oamenii de știință și-au dat seama că atingerea unui echilibru între un element incandescent și mediul în care se încălzește ar însemna o descoperire uriașă.

Ce este arderea? În primul rând, este contactul direct cu oxigenul. Deoarece este conținut în mediul înconjurător, singura modalitate de a evita un incendiu în elementul incandescent este limitarea contactului elementului de încălzire cu aerul. Prin urmare , ai nevoie de o capacitate, o lampă.

Contribuția cercetătorilor ruși

Era Edison

Trebuie să spun că, pe lângă mentalitatea de geniu, a avut și Thomas Edison talentul evident al unui comerciant... El a fost primul care a realizat ce beneficii financiare extraordinare promite producția de masă de lămpi cu incandescență. Edison a început să lucreze la îmbunătățirea designului lămpii în 1878 și a anunțat imediat că a rezolvat problema lămpii electrice. La acea vreme, Edison a fost inventatorul telefonului și al fonografului, așa că a fost imediat crezut. Declarația lui Edison s-a reflectat la bursă. Acțiunile companiilor de gaze au scăzut în preț.

dar Edison a devenit puțin entuziasmat... Problema nu a fost posibilă imediat. Inventatorul a avut ideea de a crea un comutator pentru funcționarea normală a lămpii, astfel încât să nu existe o supraîncălzire excesivă a elementului de filament. Dar nu au lucrat la momentul potrivit, ceea ce a fost neplăcut pentru ochi și a dus la pâlpâire. Designul nu a fost aplicabil în producția de masă. Laboratorul, condus de Edison, a efectuat multiple experimente cu experimente din diferite materiale ale filamentului și diferite medii în care a fost plasat.

Descoperirea a fost ajutată de un tânăr fizician de la Institutul Princeton supranumit Upton... Fizicienii au început să studieze brevetele și descoperirile deja obținute în acest domeniu. Și au dat peste ideea proprietăților de rezistență ale metalelor în raport cu tehnologia incandescentă. S-a dovedit că metalele cu cel mai mare coeficient de rezistență se încălzesc mai ușor și nu ard. La începutul anului 1880, au început să apară primele rezultate. Construcția unei combinații de tub vidat și tije de carbon din bambus sub formă de fir a funcționat cel mai bine. Așa a apărut prima lampă electrică care funcționează eficient.

Pe lângă problema îmbunătățirii lămpii cu incandescență, Edison s-a ocupat și de problema alimentării lămpii. Laboratorul său este inventatorul soclului lămpii, comutatorul pentru lampă. După 2 ani, talentul comercial al lui Edison a fost dezvăluit în toată măsura. Edison Electrical Light Company a fost înființată cu o rețea de stații și magazine de sucursale în întregul oraș New York, iar lămpile au fost puternic promovate și vândute. Aceștia au fost primii analogi ai becurilor moderne.

Edison din Anglia a avut un rival serios care a lucrat și la problema îmbunătățirii lămpii electrice. englezul Swanși-a dat seama că cu ajutorul unei pompe poți face un vid de mai bună calitate. Dar tija sa de cărbune era prea groasă și lăsa funingine, așa că în practică lampa era greu de folosit.

După ce a analizat succesele lui Edison, Swan a început să-și folosească descoperirile în lămpile sale. Și-a înființat propria companie de lămpi. Edison nu a ignorat o astfel de obrăznicie și a intentat un proces pentru încălcarea drepturilor de autor. Disputele au continuat de ceva timp, dar ambii cercetători au decis să se împace și să își unească forțele într-o singură companie. Așa s-a născut Edison Swan United, un important producător de lămpi electrice din întreaga lume.

Care inventator este considerat primul?

Atât inventatori ruși, cât și americani au lucrat la proiectele lor aproape simultan.

Alexander Nikolaevich Lodygin a primit un brevet pentru invenția unei lămpi în 1874, Thomas Edison a început cercetarea cinci ani mai târziu.

Desigur, cu tot respectul pentru talentul comercial al lui T. Edison, promovarea și utilizarea în masă a unei astfel de invenții necesare și utile, locul principal pentru invenția lămpii electrice este pe drept dat. Inventatorul rus A.N. Lodygin.

Lămpile moderne cu incandescență sunt modificări ale invenției lui Lodygin, deoarece au un flux de lumină mai eficient, precum și o redare excelentă a culorilor și o eficiență mai mare. Astăzi avem dreptul să fim mândri de compatriotul nostru pentru contribuția sa la o invenție ingenioasă și utilă.

Întrebarea este cine a inventat primul becul, Destul de ciudat, îi îngrijorează pe oamenii din vremea noastră. Americanii și oamenii pro-occidentali sunt siguri că primul a fost T. Edison. Patrioții ruși dovedesc că primul - A.N. Lodygin. Au fost însă și francezul Delarue, belgianul Jobar, englezul D.U. Swan, german G. Goebel, rus P. Ya. Yablochkov și alți oameni de știință care au contribuit la această invenție.

Predecesorii antici ai becului

Istoria studiului structurilor antice - piramide, picturi subterane, peșteri etc. este plină de întrebări și ghicitori. Unul dintre ei - „Sub ce iluminare au fost realizate picturile acestor structuri în absența completă a luminii naturale și a funinginei de la eventualele torțe din interiorul incintei în sine?” Întrebarea îi bântuie pe cercetători de zeci de ani.

Pe pereții piramidelor în sine există un răspuns, care este greu de crezut pentru istorici - oamenii antici foloseau lămpi, cel mai probabil electrice, alimentate cu baterii puternice.

Cum a fost inventat becul modern

Apariția becurilor la scară masivă a fost pregătită de o serie de oameni de știință și inventatori. Adesea au făcut propriile cercetări, dar au fost și cei care au îmbunătățit sau au lansat invențiile predecesorilor lor. Să numim principalele repere în crearea unei lămpi electrice:

• în 1820, Delarue a testat un bec în care un fir de platină a servit drept filament. Platina s-a încălzit perfect și a strălucit, dar invenția francezului a rămas un prototip, la care autorul nu a mai revenit;
• Anul 1838 a fost marcat de prima utilizare sub forma unui element incandescent al unei tije de cărbune. Studiul posibilităților luminiscenței sale a fost realizat de belgianul Jobar;
• în 1854, Gebel a experimentat cu bambus, pe care l-a folosit în loc de filament. De asemenea, el deține prima aplicație pentru o lampă pentru vas evacuat. Gebel a fost primul care a inventat un bec electric care putea fi folosit pentru iluminat;
• în 1860 D.W. Swan a brevetat o lampă în care elementul luminos era în vid. Această invenţie a fost imposibil de utilizat în aplicare în masă din cauza dificultăţilor de obţinere a vidului;
• Anul 1874 a fost marcat de primirea unui brevet pentru o lampă cu filament de carbon plasată în vid de către inginerul de cercetare rus A.N. Lodygin. Această lampă a putut să ardă timp de o jumătate de oră și a fost folosită pentru iluminatul stradal. Prin urmare, inginerul rus este considerat cel care a inventat primul becul din lume;
• în 1875 V.F. Didrikhson, angajatul A.N. Lodygin și-a îmbunătățit lampa instalând mai multe fire de păr de carbon independente, extinzând astfel perioada de strălucire a dispozitivului. În această lampă, când un fir de păr ardea, următorul se aprindea imediat;
• inginer electrician rus P.N. Yablochkov în 1875 - 1876 a creat o lampă cu un filament de caolin, care nu a necesitat un vid pentru a arde mult timp. Dispozitivul Yablochkov diferă de versiunile anterioare prin necesitatea de a preîncălzi conductorul, de exemplu, prin flacăra unui chibrit;
• în 1878 s-a obţinut un brevet pentru o lampă cu un filament de fibră de carbon scufundat în oxigen rarefiat. Lampa a dat o lumină puternică, dar pentru o perioadă foarte scurtă de timp. Inventatorul a fost D.U. Lebădă;
• în 1879 în SUA a fost eliberat un brevet pentru o lampă cu filament de platină către T. Edison;
• în 1880 T. Edison creează o lampă cu filament de carbon cu un timp de ardere de 40 de ore. Pe parcurs, el inventează un comutator pentru confortul de a lucra cu iluminatul. Printre altele, T. Edison aparține de crearea bazei becului și a suportului pentru acesta;
• în anii 1890 A.N. Lodygin proiectează mai multe versiuni de lămpi folosind metale refractare pentru filament. El propune pentru prima dată să se spiraleze filamentul și ajunge la concluzia că cele mai bune opțiuni pentru filament sunt wolfram și molibdenul. Primele lămpi incandescente cu filament de wolfram, produse în masă în America, au fost produse sub brevetul unui inventator rus;
• umplerea balonului cu un gaz inert pentru a prelungi capacitatea de lucru a filamentului și a crește luminozitatea luminii a fost folosită pentru prima dată de General Electric în 1909 la inițiativa lui I. Langmuir.

Din cronologia evenimentelor, se poate observa că mulți oameni de știință și inventatori au avut o mână de ajutor în inventarea lămpii cu incandescență.

Principalul merit al lui T. Edison constă în faptul că el, orientându-se în timp, fiind cercetător și om de afaceri, a brevetat dispozitivele inventate înaintea lui, și-a îmbunătățit și a început producția în masă. Prin urmare, el nu poate fi considerat primul care a inventat lampa cu incandescență. , dar T. Edison este cel care a început introducerea industrială în masă a becului în viața de zi cu zi. Primul inventator al lămpii cu incandescență folosită pentru iluminat a fost și rămâne A.N. Lodygin.

Deci, în ordine, informațiile sunt confirmate de rapoartele de testare ale producătorilor de top de beton polistiren, am făcut o concluzie pentru mine și am scris la sfârșitul comentariului. REZISTENTĂ LA APĂ și HIGROSCOPICITATE Aceasta este cea mai importantă proprietate a oricărui material de construcție, în special în zonele cu umiditate ridicată. Cu cât este mai mare rezistența la umiditate a materialului, cu atât este mai durabil, mai stabil și mai cald. Betonul de polistiren absoarbe nu mai mult de 6% umiditate din atmosfera, poate fi in aer liber aproape un timp nelimitat. REZISTENTA Datorita matricei super-rezistente de ciment-polistiren, betonul de polistiren are caracteristici unice de rezistenta. Acest material este atât de puternic încât o cădere de la înălțimea unei clădiri cu cinci etaje nu va provoca daune semnificative blocului. REZISTENȚA LA FOC Betonul de polistiren nu arde, este capabil să reziste la temperaturi uriașe cauzate de incendiu, datorită coeficientului său unic de conductivitate termică, nu permite căldurii să pătrundă adânc în perete. Clasa de inflamabilitate NG. Clasa de rezistenta la foc EI180. DURABILITATE Durata de viață a unei case din beton polistiren este de cel puțin 100 de ani. De-a lungul anilor, rezistența betonului din polistiren crește doar. REZISTENTĂ LA ÎGHET Testele de rezistență la îngheț și amplitudinea fluctuațiilor de temperatură de la + 75 ° С la - 30 ° С au fost efectuate pe 150 de cicluri de îngheț-dezgheț fără pierderea integrității și a capacității de izolare termică. TERMOIZOLARE Este recunoscut de multă vreme că polistirenul (spumă) este cel mai bun izolator termic din lume, este chiar mai cald decât lemnul! O casă din beton de polistiren nu necesită izolație: vara este răcoroasă și iarna este caldă. IZOLAREA FONICĂ Betonul din polistiren oferă cea mai bună rată de absorbție a zgomotului, 18-20 cm atenuează sunetul de la 70 decibeli. În consecință, într-o casă din beton polistiren există un confort deosebit: zgomotele din stradă și din interior din camerele și băile învecinate nu deranjează. ECONOMIC Costul pe metru pătrat al peretelui finit este mai ieftin decât alte materiale. Datorită nivelului ridicat de conservare a căldurii, pereții din beton polistiren pot fi ridicați cu 25% mai subțiri decât din materiale alternative (beton celular și beton spumant) și de 4 ori mai subțiri decât din cărămidă. Economisirea grosimii peretelui duce la o economie generală la construcția cutiei (fundație, acoperiș și pereți) de până la 50%. În acest caz, calitatea casei va fi și mai mare, iar casa în sine va fi mai caldă. REZISTENTA SEISMICA Rezistenta seismică 9-12 puncte. Betonul din polistiren are nu numai rezistență la compresiune, ci și cea mai mare rezistență la tracțiune și la încovoiere. Prin urmare, betonul din polistiren este considerat cel mai fiabil și mai rezistent la cutremur. LEGERE Un bloc de dimensiuni mari 200x300x600 mm nu depășește greutatea de 17 kg, ceea ce facilitează munca unui zidar și reduce timpul de așezare a pereților: înlocuiește 20 de cărămizi în volum și este de aproape trei ori mai ușor. ANTISEPTICITATE Aditivul folosit la fabricarea betonului polistiren nu permite pătrunderea insectelor, rozătoarelor în pereți, previne formarea mucegaiului și mucegaiului, care au un efect negativ asupra sănătății. VAPORIZARE Pereții din beton polistiren „respiră” asemănător cu pereții din lemn și nu există pericol de condens și aglomerație pentru aceștia. Acest lucru oferă un mediu confortabil în casele din beton de polistiren. PLASTICITATE Plasticitatea este singurul material din beton celular care face posibilă fabricarea buiandrugurilor de ferestre și uși, rezistența sa la încovoiere este de 50-60% din rezistența la compresiune, pentru beton acest parametru este de 9-11%. REZISTENTA LA CURAREA Betonul de polistiren, datorita elasticitatii sale, este incredibil de rezistent la fisurare. Și aceasta garantează o perioadă lungă de conservare a decorațiunii interioare și durabilitatea întregii case. TEHNOLOGIE Viteză mare de ridicare a structurilor de perete datorită ușurinței și geometriei convenabile a blocurilor. Ușor de tăiat și canelat, capacitatea de a da materialului de construcție orice formă geometrică. MEDIUL Codul Internațional al Construcțiilor (IRC) clasifică polistirenul drept unul dintre cele mai eficiente din punct de vedere energetic și mai ecologice materiale de izolare. Astfel, betonul din polistiren are o mulțime de avantaje incontestabile față de materiale precum betonul de argilă expandată, betonul aerat autoclavat și neautoclavat, betonul spumos, betonul din lemn etc. Dezavantajele betonului din polistiren apar numai cu alegerea greșită a mărcii sale și încălcarea tehnologiei de zidărie și pregătirea pentru decorarea interioară. Putem spune cu certitudine absolută că nu există un singur avantaj semnificativ pentru materiale precum betonul aerat și betonul spumos față de betonul din polistiren. În același timp, betonul de polistiren le depășește semnificativ în caracteristicile cheie.

29.08.2016 13323

Astăzi este dificil să întâlnești o persoană care nu ar ști nimic despre lămpile cu incandescență, chiar și în ciuda progresului și a abundenței altor tipuri de corpuri de iluminat. „Lămpile lui Ilici” - așa au numit oamenii cele mai obișnuite și populare dispozitive de iluminat, care sunt încă la mare căutare în rândul oamenilor. Desigur, piața modernă de iluminat oferă o gamă largă de lămpi alternative, dar chiar și dispozitivele noi nu pot depăși lămpile cu incandescență în anumiți parametri.

Procesul de origine și răspândirebecuri incandescentea fost destul de lungă și confuză, iar contribuția la invenție a fost făcută de mai mult de un om de știință-inventator. Istoria apariției, adoptată de-a lungul timpului, spune că apariția„Lămpile lui Ilici”s-a întâmplat în 1872 datorită unui om de știință rus... El a fost primul care a condus un curent printr-o baghetă de cărbune, care a fost plasată în vidul unui balon din sticlă. În acest caz, s-a înregistrat o eficiență luminoasă mare datorită creșterii puterii curentului, a unui exces al temperaturilor de topire, urmată de stingerea becului. Pe baza acestei experiențe au fost determinate moduri potrivite pentru funcționarea becurilor, iar în 1873 au fost folosite pentru prima dată pe străzile Sankt Petersburg.

În aceeași perioadă de timp a început dezvoltarea becurilor Thomas Edison , care ulterior a primit un brevet pentru ele. După aceasta a fost numit „părintele” primelor lămpi electrice. Dar este imposibil de spus cu siguranță cine a făcut prima descoperire, deoarece dispozitivul a fost inventat simultan în diferite țări. DarAlexandru Nikolaevici LodighinIdeea de a înlocui un filament de carbon cu un filament de wolfram, care are un punct de topire ridicat (3410 ⁰С), este cel mai probabil să aparțină. În aceeași perioadă de timp Thomas Edison și-a adus contribuția prin crearea unui sistem cu filet „cartuș-bază”, care a supraviețuit până în prezent practic neschimbat. Este scrisoarea E în marcarea plintelor moderne spune că inventatorul lor a fost savantul american Edison ( E - șurub Edison ). Cele mai populare tipuri de plinte din Rusia și Europa sunt E27 și E14 , iar în America se folosesc altele, deoarece tensiunea rețelelor variază. Douăzeci de ani mai târziu, un alt om de știință american a adus la viață ideea de a înlocui filamentul cu o spirală, care a redus dimensiunea becului, a îmbunătățit munca și a crescut eficiența luminoasă.

Lampa incandescentădoar la început poate părea simplu și necomplicat pentru o persoană neprofesionistă, dar nu este așa. Acest dispozitiv de iluminat este o colecție de diverse realizări științifice în domeniul tehnologiei de iluminat. Astăzi, filamentul poate fi nu numai tungsten. Acum materialul de fabricație este și osmiul, precum și compușii de osmiu. În plus, balonul de astăzi încetează să mai fie vid și este umplut cu diferite gaze inerte. Această inovație a contribuit la evitarea presiunii atmosferice puternice asupra lămpii, mărind semnificativ durata de funcționare a acesteia. La urma urmei, curentul, care trece prin spirală, provoacă încălzirea sa puternică (până la 2900 ⁰С) și evaporarea activă a wolframului, cu depunerea sa ulterioară pe sticlă. În consecință, becul încetează să mai fie transparent în timp, puterea sa de lumină scade și durata de viață a filamentului scade.

Lămpi cu incandescențăse disting printr-o lumină galbenă prea strălucitoare, care provoacă disconfort. De aceea producatorii produc nu numai becuri transparente, ci si mate. O astfel de sticlă difuzează lumina, făcând-o moale cu o mică pierdere de intensitate.

În ciuda popularității mari a acestui bec, nu toată lumea poate face alegerea potrivită. Se întâmplă adesea ca, după achiziție, dispozitivul să funcționeze câteva zile și să se fi ars. Dar se întâmplă și ca un bec să strălucească câțiva ani. Totul depinde de cât de corect alegi corpul de iluminat. Când cumpărați, trebuie să acordați atenție următoarelor aspecte:

• sticlă nu ar trebui să aibă micro-incluziuni, deoarece tocmai absența acestora este cea care asigură fiabilitatea balonului. Calitatea materialului poate fi verificată cu ușurință atingând ușor balonul cu degetul. Sunetul emis ar trebui să fie înăbușit;
• baza metalica trebuie să fie lipsit de orice daune. Contactul inferior poate fi larg (până la 7 mm) sau îngust (aproximativ 5 mm). Prima opțiune este cea mai acceptabilă, deoarece este oferit cel mai intim contact. Dar becurile moderne sunt cel mai adesea produse cu un contact îngust;
• în zonele de lipire nu trebuie să se formeze găuri;
• conexiunea conductorului extern iar baza trebuie realizată cu lipire obișnuită. De asemenea, este posibilă utilizarea sudării strunjite;
• principalul lucru în lipire- dimensiuni mici și curățenie, precum și fiabilitatea fixării;
• exclus bobina slăbită(slăbire înseamnă că lampa a fost folosită în mod repetat).

Pe lângă cele de mai sus aspecte, este necesar să acordați o mare atenție creț spirale în zona atașării sale la electrozi. Dacă sertizarea a fost insuficientă, atunci durata de viață a dispozitivului este redusă drastic.

Asigurați-vă că urmați instrucțiunile de mai sus atunci când alegețilămpi cu incandescență. Acest lucru vă va ajuta să achiziționați un dispozitiv de calitate care vă va servi mult timp.

Rețeaua comercială „Planet Electrica” are plăcerea de a oferi lămpi cu incandescență, precum și înlocuirea lor directă - lămpi LED. Zonele de vânzare sunt reprezentate în toate orașele mari din Districtul Federal Siberian, de exemplu, în Novosibirsk, Barnaul, Omsk. Lista nu este completă - completă pe această pagină.