Povijest izuma žarulje sa žarnom niti
Žarulje sa žarnom niti postupno se zamjenjuju modernijim opcijama rasvjete. Ali novi izvori svjetlosti i dalje imaju odnos s klasičnom "kruškom". Njegova povijest traje više od jednog desetljeća i sadrži mnogo zanimljivih stvari.
Koje je godine izumljena žarulja sa žarnom niti?
Godinom pojave svjetiljke može se smatrati 1802., kada je britanski kemičar eksperimentirao s primjenom struje na komade platine. Ali prvi ozbiljni eksperimenti počeli su 1840. Tada je Englez De la Rue propuštao električnu struju kroz platinastu žicu smještenu u staklenu posudu. Možda je unutra bio vakuum.
Iste godine ruski znanstvenik Aleksandar Milašenko stvorio je ugljičnu nit. Kasnije su provedeni mnogi pokusi, koji su bili manje-više uspješni.
Službeni patent za žarulju sa žarnom niti od ugljičnih vlakana primio je američki programer Thomas Edison 1879. Uspio je stvoriti uređaj koji radi 40 sati.
Izvor je postao najdugovječniji poznati. Daljnja poboljšanja povećala su vrijeme gorenja višestruko.
Kako je došlo do otkrića
Potreba za električnom rasvjetom dugo je zabrinjavala velike umove. Različiti znanstvenici svijeta napravili su zasebna otkrića i mala postignuća, pa je nemoguće nedvojbeno reći tko je izumio žarulju.
Čast otkrića svjetiljke ne pripada samo Thomasu Edisonu. Primjerice, Nijemac G. Gebel je 1854. godine stvorio električnu žarulja, slično suvremenom: u stakleni cilindar stavljena je pougljena bambusova nit.
U gornjem dijelu vakuum je nastao parom žive. Trajnost takvih proizvoda bila je nekoliko sati. Nakon 5 godina stvorio je prvu praktičnu svjetiljku.
Po pitanju godine kada je žarulja izumljena, svjetsko i rusko gledište se razlikuju. U Rusiji su prvi izumitelji žarulje sa žarnom niti koja se koristila za rasvjetu bili P.N. Yablochkin i A.N. Lodygin.
Razvili su nekoliko vrsta rasvjetnih tehnika. Yablochkin 1875-1876 prvi dizajnirao lučnu svjetiljku, ali se smatralo neučinkovitim. Lodygin je 1874. izdao prvi službeni patent za žarulju sa žarnom niti. Dakle, u Rusiji je bilo vlastitog razvoja.
Električne svjetiljke A. N. Lodygina
Bilo ih je nekoliko. Prvi - s ugljičnom šipkom promjera 2 mm od retortnog ugljena. Takav ugljen dobiven je sublimacijom - isparavanjem ugljika tijekom izgaranja bez pristupa kisiku gorivu koje sadrži ugljik. Pare su se taložile na zidovima retorte i stvarale sloj određene debljine.
Patenti dobiveni u Velikoj Britaniji, Francuskoj, Španjolskoj, Belgiji itd.
No, šipka u zračnoj atmosferi izgorjela je nakon nekoliko desetaka minuta. Lodyginov zaposlenik V.F.Didrichson je predložio ispumpavanje zraka iz tikvice ručnom pumpom. Radni resurs je porastao na 700-1000 sati. Godine 1876. takvi su eksperimentalni uređaji nekoliko mjeseci osvjetljavali prostoriju.
Lodyginov drugi bio je model s metalnom niti. "Nit" također može biti tanka vrpca. Američki patent izdat Lodyginu 1890. Metali za konac bili su volfram, iridij, paladij, osmij - to jest, tvari s visokim talištem. Lodygin se smatra utemeljiteljem žarulja sa žarnom niti s metalnom niti. Bit proizvodnje ovih uređaja do sada se nije promijenila.
Nakon 16 godina, Lodygin je američkoj tvrtki General Electric za mali iznos prodao tehnologiju za proizvodnju svjetiljki s metalnom niti. Ova vrsta informacija kasnije je nazvana "know-how" - ćirilička transliteracija engleske fraze know-how - "ja znam kako". Za organizaciju industrijske proizvodnje Lodyginovih izuma tvrtka je pozvala T. Edisona.
Električna lučna svjetiljka - "Svijeća Yablochkov"
U njemu P.N. Jabuke osi dviju ugljičnih elektroda nisu bile smještene na istoj liniji, kao prije njega, već paralelno. I odvojio ih je izolacijskim umetkom od gipsa. Kako su elektrode izgorjele i luk izblijedio, nije ih bilo potrebno pomicati i obnavljati luk, tj. ponovno ga zapaliti. Za tako neobično rješenje dobiven je američki patent br. 112024, s prioritetom od 1876. godine.
Kako bi pojednostavio ponovno paljenje luka u gipsu, dodao je metalni prah. Arc Glow Color P.N. Yablochkov mijenjao dodavanjem soli različitih metala.
Tko je stvarno izumio svjetiljku
Službeno se Thomas Edison smatra izumiteljem i prvom osobom koja je registrirala patent.Tijekom svog života poduzetnik je izdao 1093 patenta u Sjedinjenim Državama i oko 3000 u drugim zemljama za različite proizvode.
Također se bavio poboljšanjem filmskih kamera, telefona i telegrafa, izumio je fonograf. Autor je i pozdrava "zdravo" u telefonskom razgovoru.
Izumitelj je rođen 1847. godine u jednostavnoj obitelji u Ohiju, SAD. Mladi Thomas radio je kao telegrafista. Nakon 1864. stvorio je i patentirao svoj prvi "električni aparat za glasanje" - uređaj za brzo brojanje glasova "da" i "ne".
Okarakterizirajte Edisonova postignuća i nagrade, na primjer, Kongresnu zlatnu medalju. Ovo najviše promaknuće u Sjedinjenim Državama pripalo je znanstveniku 1928. U kasici prasici bilo je i drugih, kao i nekoliko počasnih položaja.
Princip rada prve žarulje sa žarnom niti
Odabirom materijala za žarulju, Thomas je proveo oko 1500 pokusa s raznim materijalima i više od 6000 studija o karbonizaciji raznih biljaka.
Istodobno je poboljšan dizajn svjetiljke. Izumitelj je koristio ugljičnu nit kroz koju se provodila električna struja iz dinamo.
Načelo rada takve svjetiljke uključuje pretvaranje električne energije u svjetlosni tok unutar žarulje s vakuumom, što pruža zaštitu od prekomjernog pregrijavanja i dugotrajnog rada. Staklena kapica je hermetički pričvršćena na metalnu podlogu na koju su spojene električne žice.
Prva proizvodnja svjetiljki
Trajni izvor svjetlosti brzo je stekao popularnost, a poduzetni poslovni ljudi požurili su organizirati svoju masovnu proizvodnju. Jedan od prvih bio je i sam T. Edison. Postigao je povećanje vijeka trajanja proizvoda do 1200 sati i proizveo do 130.000 jedinica godišnje.
Francuski A.Shayet se preselio u SAD 1896. godine i otvorio tvornicu za proizvodnju lampi koje su trajale 30% dulje i bile su svjetlije od drugih marki.
Izdanje je trajalo više od 10 godina, tada su se pojavile opcije s volframovim nitima i drugim poboljšanjima. Tvornica Shaye nije se uspjela modernizirati i prestala je s radom 1941. godine.
Preporuča se za gledanje: Proces proizvodnje žarulje sa žarnom niti
Faze razvoja žarulja sa žarnom niti
Nakon što je T. Edison patentirao lampu, mnogi su poduzetnici počeli poboljšavati svoje proizvode kako bi tržištu ponudili konkurentan proizvod. Vrhunac je bio između 1890. i 1920. godine.
Prvi prototipovi svjetiljki na struju bili su opremljeni platinskim nitima, zatim su se pojavili ugljični. Ali svi su brzo izgorjeli. Godine 1904. verzija od volframa je postala popularna. Tada su korištene tri metode rada s njim.
Posljednju opciju izmislio je W. Coolidge. Primijenio je volfram s kadmijevim amalgamom. Kao rezultat toga, pojavila se plastična tvar od koje je napravljena žica.
Kalciniran je u vakuumu, kadmij i druge komponente su isparene i ostala je čista volframova nit. Upravo je ova tehnologija bila najjednostavnija i dala je dobar rezultat. Druge metode su bile ili previše komplicirane ili nisu osiguravale čistoću niti.
Konvencionalni rasvjetni uređaji su jednostavnog dizajna, ali za njegov izum i poboljšanje potrebno je dugogodišnje iskustvo i rad. Ova tema je posvećena znanstvenim člancima i materijalima koji čuvaju povijest stvaranja. Zahvaljujući otkriću, ljudi danas žive udobno.
