Napriek akt?vnej ofenz?ve energeticky ?sporn?ch ?iaroviek zost?vaj? ?iarovky z?aleka najbe?nej??m zdrojom svetla. Z?kladn? kon?trukcia elektrickej ?iarovky sa nezmenila viac ako 100 rokov a pozost?va zo z?kladne, kontaktn?ch vodi?ov a sklenenej ?iarovky, ktor? chr?ni tenk? ?pir?lu vl?kna pred okol?m. Princ?p ?innosti ?iaroviek je zalo?en? na optickom ?iaren? z?skanom z vodi?a zahriateho na vysok? teplotu v inertnom prostred?.

Pr?beh

Prv? elektrick? sveteln? zdroj - elektrick? obl?k zap?lil v roku 1802 rusk? vedec V.V. Petrov. Ako zdroj pr?du pou?il obrovsk? bat?riu 2100 medeno-zinkov?ch ?l?nkov, pomenovan? po jednom z tvorcov elektriny Volta, „voltaic“. Petrov pou?il p?r uhl?kov?ch ty?? spojen?ch s r?znymi p?lmi galvanickej bat?rie. Ke? sa konce pr?tov pribl??ili na bl?zku vzdialenos?, vzduchovou medzerou prerazil elektrick? v?boj, pri?om konce pr?tov sa rozp?lili do biela a medzi nimi sa objavil ohniv? obl?k. Bolo ?a?k? pou?i? tak?to lampu - uhl?kov? ty?e sa r?chlo a nerovnomerne sp?lili a obl?k vy?aroval pr?li? hor?ce a jasn? svetlo.

Alexander Nikolaevi? Lodygin v roku 1872 podal prihl??ku a potom dostal patent (?. 1619, z 11. j?la 1874) na zariadenie - ?iarovku a sp?sob lacn?ho elektrick?ho osvetlenia. Tento vyn?lez si nechal patentova? najsk?r v Rusku a potom aj v Rak?sku, Ve?kej Brit?nii, Franc?zsku, Belgicku. V lampe Lodygin bola vykurovac?m telesom tenk? ty?inka retortov?ho uhlia umiestnen? pod sklenen?m uz?verom. V roku 1875 Lodyginove ?iarovky osvet?ovali Florentov obchod na ulici Bolshaya Morskaya v Petrohrade, ktor?mu sa dostalo pocty sta? sa prv?m obchodom na svete s elektrick?m osvetlen?m. Prv? in?tal?cia vonkaj?ieho elektrick?ho osvetlenia v Rusku s obl?kov?mi lampami bola uveden? do prev?dzky 10. m?ja 1880 na moste Liteiny v Petrohrade. Lodyginove ?iarovky sl??ili asi dva mesiace, k?m uhl?ky nedohoreli (v Lodyginovej novej lampe boli ?tyri tak?to uhl?ky - ke? dohorelo jedno uhlie, nahradilo ho in?).

Rusk? vedec Pavel Nikolajevi? Jablo?kov usporiadal uho?n? pr?ty paralelne, pri?om ich oddelil vrstvou hliny, ktor? sa postupne vyparovala. Yablochkovove "svie?ky" horeli kr?snou ru?ovou a Fialov?. V roku 1877 osvetlili jednu z hlavn?ch ul?c v Par??i. A elektrick? osvetlenie sa za?alo naz?va? „la lumiere russe“ – „rusk? svetlo“.

Napriek tomu sa vyn?lezca modernej elektrickej ?iarovky vol? Thomas Edison. 1. janu?ra 1880 sa v Menlo Park (USA) konala demon?tr?cia elektrick?ho osvetlenia domov a ul?c navrhnut? Thomasom Edisonom, na ktorej sa z??astnilo tritis?c ?ud?. Edison urobil najd?le?itej?ie vylep?enia v dizajne Lodyginovej ?iarovky: dosiahol v?razn? odstr?nenie vzduchu zo ?iarovky, v?aka ?omu ?iarovka svietila bez vyhorenia.

Edison navrhol zn?mu z?vitov? z?klad?u modern?ch l?mp, ktor? je po ?om pomenovan?. Dnes sa z cel?ho n?zvu zachovalo len prv? p?smeno „E“ v jeho ozna?en?. Okrem toho Edison navrhol syst?m v?roby a distrib?cie elektriny na osvetlenie.

Zdokona?ovanie ?iarovky pokra?uje dodnes. Namiesto uhlia sa vl?kna za?ali vyr?ba? z kovov odoln?ch vo?i teplu - najsk?r z osmia a tantalu a potom z volfr?mu. Na zn??enie odparovania a zlep?enie pevnosti od roku 1910, kovov? z?vit nau?ili sa kr?ti? do jednotliv?ch a opakovane sa opakuj?cich ?pir?l. Aby sa kovov? v?pary neusadzovali na skle, banky ho za?ali plni? dus?kom alebo inertn?mi plynmi.

To v?etko umo?nilo zv??i? sveteln? ??innos? ?iaroviek z p?vodn?ch 4-6 na 10-15 lm/W a ?ivotnos? z 50-100 na dnes u? zn?mu hodnotu 1000 hod?n. tepeln? princ?p z?skavanie svetla na?lo uplatnenie v halog?nov? ?iarovky ach ?iarovka.

Pozn?mka. Pre?o hor?ci kov ?iari? Pod?a kvantov? te?ria, ak sa ak?mko?vek sp?sobom udel? elektr?nu dostatok energie, potom prejde na vy??iu energetick? hladinu a po 10–13 s sa vr?ti do p?vodn?ho z?kladn?ho stavu a vy?iari fot?n. T?to skuto?nos? je sp?soben? nielen ?iarou ?erav?ho kovu, ale aj „studenou“ fluorescenciou svetlu?iek, pri ktorej doch?dza k excit?cii elektr?nov v d?sledku energie ?tiepenia ATP, ako aj ?iare luminoforov, ktor? boli v slnko, vy?aruj?ce zelen? svetlo v tme.

Technick? inform?cia

Sveteln? ??innos? ?iaroviek je relat?vne n?zka. Je najni??ia spomedzi modern?ch elektrick? lampy a le?? v rozsahu od 4 do 15 lm/W. Vysok? jas vl?kna v kombin?cii s jeho miniat?rnou ve?kos?ou umo??uje pou?itie ?iaroviek v optick?ch syst?moch a reflektoroch. ?iarovky maj? ?irok? rozsah menovit?ch nap?t? a v?konov. Tento typ svietidla m??e pracova? v ?irokom rozmedz? tepl?t okolia, ktor? je limitovan? iba tepelnou odolnos?ou materi?lov pou?it?ch pri jeho v?robe (-100...+300°C). Sveteln? tok ?iaroviek sa reguluje zmenou prev?dzkov?ho nap?tia, ?o je mo?n? dosiahnu? stmieva?om (stmieva?om) ak?hoko?vek dizajnu.

Nev?hodou je vysok? prev?dzkov? teplota a mno?stvo vznikaj?ceho tepla pri prev?dzke. ?iarovky s? citliv? na vniknutie vody, preto?e ?as? sklenenej banky sa zlom? v d?sledku n?hleho ochladenia a potenci?lne predstavuj? nebezpe?enstvo po?iaru v d?sledku vysok?ch prev?dzkov?ch tepl?t.

V s??asnosti je vo svete neust?le klesaj?ci trend podielu ?iaroviek na celkovom objeme svietidiel. V profesion?lnom sektore osvet?ovacieho trhu vo vyspel?ch krajin?ch tento podiel u? dnes nepresahuje 10 %, pri?om ho nahr?dzaj? ?spornej?ie halog?nov? a LED osvet?ovacie zariadenia.

Okolo tejto ot?zky sa ve?a hovor? a ved? nepodlo?en? spory. Kto vyna?iel ?iarovku? Niektor? tvrdia, ?e toto je Lodygin, in?, ?e Edison. V?etko je ale ove?a zlo?itej?ie, pozrime sa na chronol?giu historick?ch udalost?.

Existuje mnoho sp?sobov premeny elektrickej energie na svetlo. Patria sem ?iarovky s obl?kov?m princ?pom ?innosti, plynov?m v?bojom a tie, kde zdrojom ?iary je vyhrievacie vl?kno. V skuto?nosti mo?no ?iarovku pova?ova? aj za umel? zdroj osvetlenia, preto?e na jej ?innos? sa vyu??va efekt vyhrievan?ho vodi?a, ktor?m prech?dza pr?d. Ako ?eraviaci prvok naj?astej?ie p?sob? kovov? ?pir?la alebo uhl?kov? vl?kno. Kon?trukcia ?iarovky okrem vodi?a obsahuje ?iarovku, pr?dov? vodi?, poistku a p?ticu. Toto v?etko v?ak u? vieme. Nie je to v?ak tak d?vno, ke? nieko?ko vedcov s??asne vykon?valo v?voj v oblasti umel? zdroje svetlo a bojoval o titul vyn?lezcu ?iarovky.

?asov? os vyn?lezu

Pri ??tan? cel?ho ?l?nku ni??ie je ve?mi vhodn? pozrie? sa na t?to tabu?ku:

Ak chcete skuto?ne pochopi?, potom d?razne odpor??ame pre??ta? si ?l?nok cel?.

Prv? premeny energie na svetlo

V 18. storo?? do?lo k v?znamn?mu objavu, ktor? znamenal za?iatok obrovskej s?rie vyn?lezov. Bol objaven? elektriny. Taliansky vedec Luigi Galvani vyna?iel na prelome bud?ceho storo?ia met?du z?skavania elektrick?ho pr?du z chemick?ch l?tok- voltov? st?p alebo galvanick? ?l?nok. U? v roku 1802 objavil fyzik Vasily Petrov elektrick? obl?k a navrhol ho pou?i? ako osvet?ovacie zariadenie. Po 4 rokoch kr??ovsk? spolo?nos? videla elektrick? lampu Humphreyho Davyho, ktor? osvetlila miestnos? v d?sledku iskier medzi uho?n?mi ty?ami. Prv? obl?kov? lampy boli pr?li? jasn? a drah?, tak?e neboli vhodn? na ka?dodenn? pou?itie.

?iarovka: prototypy

Prv? v?voj osvet?ovacie lampy so ?eraviacimi prvkami za?ala v polovici 19. storo?ia. ?no, v 1838 Belgick? vyn?lezca Jobar predstavil projekt ?iarovky s uhl?kov?m jadrom. Aj ke? doba prev?dzky tohto zariadenia nepresiahla pol hodiny, sved?ila o technologickom pokroku v tejto oblasti. AT 1840 ro?n?ka vyrobil anglick? astron?m Warren de la Rue ?iarovku s platinovou ?pir?lou, prv? lampu v hist?rii elektrotechniky so ?eraviacim prvkom v tvare ?pir?ly. Vyn?lezca viedol elektrick? pr?d cez v?kuov? trubicu, v ktorej bola umiestnen? cievka z platinov?ho dr?tu. V d?sledku zahrievania platina vy?arovala jasn? ?iaru a takmer ?pln? absencia vzduchu umo?nila pou?itie zariadenia v akomko?vek teplotn? podmienky. Vzh?adom na vysok? n?klady na platinu na komer?n? ??ely bolo nelogick? pou??va? tak?to lampu, aj ke? sa vezme do ?vahy jej ??innos?. Av?ak v bud?cnosti to bola vzorka tejto ?iarovky, ktor? sa za?ala pova?ova? za predchodcu in?ch ?iaroviek. Warren de la Rue o desa?ro?ia nesk?r (v 1860 -x) za?ali akt?vne ?tudova? fenom?n plynov?ho v?boja pod vplyvom pr?du.

AT 1841 Frederick de Moleyn, Angli?an, patentoval lampy, ?o boli banky s platinov?m vl?knom naplnen?m uhl?kom. Sk??ky vodi?ov, ktor? vykonal v roku 1844, v?ak neboli korunovan? ?spechom. Bolo to sp?soben? r?chlym roztaven?m platinovej nite. V roku 1845 ?al?? vedec, King, nahradil platinov? ?eraviace prvky uhl?kov?mi ty?inkami a z?skal patent na svoj vyn?lez. V t?ch ist?ch rokoch v z?mor? v USA John Starr patentoval ?iarovku s v?kuovou gu?ou a uhl?kov?m hor?kom.

AT 1854 Heinrich Goebel, nemeck? hodin?r, vyna?iel zariadenie, ktor? je pova?ovan? za prototyp modern?ch ?iaroviek. Predviedol to na elektrotechnickej v?stave v Spojen?ch ?t?toch. I?lo o v?kuov? ?iarovku, ktor? bola naozaj vhodn? na pou?itie vo v???ine r?zne podmienky. Heinrich navrhol pou?i? ako zdroj svetla bambusov? ni?, ktor? bola zuho?naten?. Namiesto banky si vedec vzal jednoduch? f?a?e s toaletnou vodou. V?kuum v nich vzniklo pridan?m a odliat?m ortuti z banky. Nev?hodou vyn?lezu bola pr?li?n? krehkos? a prev?dzkov? doba len nieko?ko hod?n. Po?as rokov akt?vneho v?skumn?ho ?ivota sa Goebel nemohol stretn?? s n?le?it?m uznan?m v spolo?nosti, ale vo veku 75 rokov bol nazvan? vyn?lezcom prvej praktickej ?iarovky na b?ze uhl?kov?ho vl?kna. Mimochodom, bol to Goebel, kto ako prv? pou?il svietidl? na reklamn? ??ely: po New Yorku jazdil na voz?ku ozdobenom ?iarovkami. Na invalidn? voz?k, ktor? u? z dia?ky p?tal pozornos?, bol nain?talovan? ?alekoh?ad, cez ktor? vedec umo?nil za poplatok pozera? sa na hviezdnu oblohu.

Prv? v?sledky

V???ina efekt?vne v?sledky v oblasti z?skania v?kuovej ?iarovky dosiahol sl?vny chemik a fyzik z Anglicka - Joseph Swan (Swan). AT 1860 V roku z?skal patent na svoj vyn?lez, hoci lampa nefungovala ve?mi dlho. Bolo to sp?soben? pou?it?m uhl?kov?ho papiera – ten sa po sp?len? r?chlo zmenil na omrvinky.

V polovici 70. rokov. V 19. storo?? si paralelne s Swanom patentoval nieko?ko vyn?lezov aj rusk? vedec. Vynikaj?ci vedec a in?inier Alexander Lodygin vyna?iel v r 1874 vl?knov? lampa, ktor? pou??vala na ohrev uhl?kov? ty?. Experimenty so ?t?diom osvet?ovac?ch zariaden? za?al v roku 1872 v Petrohrade. V?sledkom bolo, ?e z?sluhou bank?ra Kozlova bol zalo?en? spolok na prev?dzku ?iaroviek s uhl?m. Za svoj vyn?lez dostal vedec ocenenie Akad?mie vied. Tieto lampy sa okam?ite za?ali pou??va? na pouli?n?ho osvetlenia a budova admirality.

Alexander Nikolajevi? Lodygin

Lodygin bol tie? prv?, kto pri?iel s my?lienkou pou?itia volfr?mov?ch alebo molybd?nov?ch vl?kien sto?en?ch do ?pir?ly. Komu 1890 -m r. Lodygin mal na ruk?ch nieko?ko druhov l?mp so ?eraviacimi vl?knami vyroben?mi z r?znych kovov. Navrhol od?erpa? vzduch zo ?iarovky, aby bol proces oxid?cie pomal??, ?o znamen?, ?e ?ivotnos? lampy by bola dlh?ia. Prv? komer?n? lampa so ?pir?lov?m volfr?mov?m vl?knom v Amerike bola n?sledne vyroben? pod?a Lodyginovho patentu. Dokonca vyna?iel plynov? ?iarovky plnen? uhl?kov?m vl?knom a dus?kom.

Lodyginov n?pad 1875 ro?n?k vylep?il ?al?? rusk? mechanik-vyn?lezca Vasilij Didrikhson. Uhlie vyr?bal zuho?naten?m dreven?ch valcov v grafitov?ch t?glikoch. Pr?ve jemu sa ako prv?mu podarilo od?erpa? vzduch a osadil do ?iarovky nejeden z?vit, aby pri vyhoren? do?lo k v?mene. Tak?to lampa bola vyroben? pod veden?m Kona a pri stavbe mosta v Petrohrade ju za?al osvet?ova? ve?k? obchod s bieliz?ou a podvodn? kes?ny. V roku 1876 lampu vylep?il Nikolaj Pavlovi? Bulygin. Vedec roz?iaril iba jeden koniec uhlia, ktor? sa v procese horenia neust?le pos?valo dopredu. Zariadenie v?ak bolo zlo?it? a drah?.

AT 1875-76 gg. elektrotechnik Pavel Yablochkov, ktor? vytvoril elektrick? svie?ku, zistil, ?e kaol?n (druh bielej hliny) vedie dobre elektrinu pod vplyvom vysokej teploty. Vyna?iel kaol?nov? ?iarovku so ?erav?m vl?knom z pr?slu?n?ho materi?lu. Charakteristick?m rysom tejto lampy je skuto?nos?, ?e pre jej fungovanie nebolo potrebn? umiestni? kaol?nov? vl?kno do v?kuovej banky - zostalo funk?n? pri kontakte so vzduchom. Vytvoreniu ?iarovky predch?dzala dlh? pr?ca vedca na obl?kov?ch ?iarovk?ch v Par??i. Raz Yablochkov nav?t?vil miestnu kaviare? a pri sledovan? usporiadania pr?borov ?a?n?kom pri?iel s nov?m n?padom. Rozhodol sa umiestni? uhl?kov? elektr?dy paralelne k sebe, a nie horizont?lne. Je pravda, ?e hrozilo, ?e vyhor? nielen obl?k, ale aj vodiv? svorky. Dilemu vyrie?ilo pridanie izolantu, ktor? po elektr?dach postupne vyhorel. T?mto izolantom sa stala biela hlina. Aby sa ?iarovka rozsvietila, medzi elektr?dy bola umiestnen? prepojka z uhlia a nerovnomern? spa?ovanie samotn?ch elektr?d bolo minimalizovan? pou?it?m altern?tora.

Yablochkov predviedol svoj vyn?lez na technologickej v?stave v Lond?ne v r 1876 rok. O rok nesk?r zalo?il jeden z Franc?zov, Deneyrouz akciov? spolo?nos? pre ?t?dium sveteln?ch technol?gi? Yablochkov. Samotn? vedec neveril v bud?cnos? ?iarovky, ale Yablochkovove elektrick? svie?ky boli ve?mi popul?rne. ?spech zabezpe?ila nielen n?zka cena, ale aj doba horenia 1,5 hodiny. V?aka tomuto vyn?lezu sa objavili lamp??e s n?hradou svie?ok a ulice za?ali by? ove?a lep?ie osvetlen?. Je pravda, ?e nev?hodou tak?chto svie?ok bola pr?tomnos? iba premenliv?ho pr?du svetla. O nie?o nesk?r fyzik z Nemecka Walter Nernst vyvinul ?iarovku rovnak?ho princ?pu, ale ?iarovku vyrobil z magn?zia. Lampa sa rozsvietila a? po zahriat? vl?kna, na ?o sa najsk?r pou?ili z?palky a potom elektrick? ohrieva?e.

Bojujte za patenty

Do konca 70. rokov 19. storo?ia. m?j v?skumn? aktivity za?al vynikaj?ci in?inier a vyn?lezca Thomas Edison, ktor? ?il v Spojen?ch ?t?toch. V procese vytv?rania lampy sk??al r?zne kovy pre vl?kna. Spo?iatku sa vedec domnieval, ?e rie?en?m probl?mu elektrick?ch ?iaroviek by mohlo by? ich automatick? vypnutie, ke? vysok? teploty Oh. Tento n?pad ale nefungoval, preto?e neust?le vyp?nanie studenej lampy malo za n?sledok len blikaj?ce ?iarenie, ktor? nebolo kon?tantn?. Existuje verzia, ktor? koncom 70. rokov. Poru??k ruskej flotily Chotinskij priniesol nieko?ko ?iaroviek Lodygin a uk?zal ich Edisonovi, ?o ovplyvnilo jeho ?al?? v?voj.

Joseph Swan, zn?my u? v tom ?ase vo vedeck?ch kruhoch, sa nezaoberal svojimi ?spechmi v Anglicku a v roku 1878 patentoval lampu s uhl?kov?mi vl?knami. Bol umiestnen? v riedkej atmosf?re s kysl?kom, tak?e svetlo vych?dzalo ve?mi jasne. O rok nesk?r sa vo v???ine domov v Anglicku objavilo elektrick? osvetlenie.

Thomas Alva Edison

Medzit?m Thomas Edison najal Francisa Uptona, aby pracoval v jeho laborat?riu. Spolu s n?m sa za?ali presnej?ie testova? materi?ly a pozornos? sa s?stredila na nedostatky predch?dzaj?cich patentov. V roku 1879 si Edison patentoval ?iarovku s platinovou z?klad?ou a o rok nesk?r vytvoril vedec lampu s uhl?kov?mi vl?knami a nepreru?ovanou prev?dzkou po dobu 40 hod?n. Po?as svojej pr?ce Ameri?an vykonal 1,5 tis?c testov a dok?zal vytvori? aj oto?n? sp?na? typ dom?cnosti. Thomas Edison v z?sade neurobil ?iadne nov? zmeny na Lodyginovej elektrickej ?iarovke. Bolo to len o tom, ?e ve?k? ?as? vzduchu bola od?erpan? z jeho sklenenej gule pomocou uhl?kov?ho vl?kna. E?te d?le?itej?ie je, ?e americk? vedec vyvinul supersyst?m pre ?iarovku, vyna?iel skrutkov? z?klad?u, kazetu a poistky a n?sledne zorganizoval masov? v?robu.

Nov? zdroje svetla dok?zali vytesni? plyn a samotn? vyn?lez sa nejak? ?as naz?val Edison-Swanova lampa. V roku 1880 Thomas stanovil najpresnej?iu hodnotu v?kua, ktor? vytvorila najstabilnej?? priestor bez vzduchu. Vzduch sa z banky odsal pomocou ortu?ovej pumpy.

Do konca roku 1880 bambusov? vl?kna?iarovky m??u horie? asi 600 hod?n. Tento materi?l z Japonska bol uznan? ako najlep?? organick? typ uhl?kovej zlo?ky. Ke??e bambusov? nite boli dos? drah?, Edison navrhol vyrobi? ich zo spracovan?ch bavlnen?ch vl?kien ?peci?lnymi sp?sobmi. Prv? spolo?nosti, ktor? stavali ve?k? elektrick? syst?my, boli zalo?en? v New Yorku v roku 1882. Po?as tohto obdobia Edison dokonca ?aloval Swan za poru?enie autorsk?ch pr?v. Nakoniec v?ak vedci vytvorili spolo?n? podnik s n?zvom Edison-Swan United, ktor? r?chlo vyr?stol na svetov?ho l?dra vo v?robe elektrick?ch ?iaroviek.

Po?as svojho ?ivota dok?zal Thomas Edison z?ska? 1093 patentov. Medzi jeho sl?vne vyn?lezy patr? fonograf, kinetoskop, telef?nny vysiela?. Raz sa ho sp?tali, ?i nie je hanba sa 2000-kr?t pom?li?, k?m vytvor?te ?iarovku. Vedec odpovedal: "Nem?lil som sa, ale objavil som 1999 sp?sobov, ako nevyrobi? ?iarovku."

Kovov? vl?kna

Koncom 90. rokov 19. storo?ia Prich?dzaj? nov? ?iarovky. Walter Nernst teda navrhol vyrobi? ?haviace vl?kna zo ?peci?lnej zliatiny, ktor? obsahovala oxidy hor??ka, ytria, t?ria a zirk?nu. V Auerovej lampe (Karl Auer von Welsbach, Rak?ska republika) fungovalo osmiov? vl?kno ako ?iari? svetla a v Boltonovej a Feuerleinovej lampe tantalov? vl?kno. Alexander Lodygin si v roku 1890 nechal patentova? ?iarovku, kde sa pou??valo r?chlo sa zahrievaj?ce volfr?mov? vl?kno (bolo pou?it?ch nieko?ko ?iaruvzdorn?ch kovov, no pod?a v?sledkov v?skumu mal najlep?? v?kon pr?ve volfr?m). Je pozoruhodn?, ?e o 16 rokov nesk?r predal v?etky pr?va na svoj revolu?n? vyn?lez priemyseln?mu gigantovi General Electric, spolo?nosti zalo?enej ve?k?m Thomasom Edisonom.

V hist?rii elektrotechniky s? v?ak zn?me dva patenty na volfr?mov? lampu - v roku 1904 zaregistroval duet vedcov Sandor Yust a Franjo Hanaman podobn? vyn?lez ako Lodygin. O rok nesk?r za?alo Rak?sko-Uhorsko s?riov? v?robu t?chto svietidiel. Nesk?r General Electric za?ala vyr?ba? ?iarovky s inertn?mi plynmi. Vedcovi z tejto organiz?cie Irvingovi Langmuirovi sa v roku 1909 podarilo zmodernizova? Lodyginov vyn?lez pridan?m arg?nu, aby sa pred??ila ?ivotnos? a zv??il sveteln? v?kon.

V roku 1910 William Coolidge zdokonalil priemyseln? v?robu volfr?mov?ch vl?kien, po ?om sa za?ala v?roba l?mp nielen so ?haviacim prvkom vo forme ?pir?ly, ale aj vo forme cik-cak, dvojitej a trojitej ?pir?ly.

?al?ie vyn?lezy

• Od vytvorenia prv?ch osvet?ovac?ch elektrick?ch spotrebi?ov sa vlastnosti plynov?ch v?bojok neust?le sk?mali, ale a? do za?iatku 20. storo?ia o ne vedci prejavili mal? z?ujem. Pr?kladom je skuto?nos?, ?e prv? primit?vne prototypy ortu?ov?ch v?bojok boli skon?truovan? v Brit?nii u? v 60. rokoch 19. storo?ia, ale a? v roku 1901 Peter Hewitt vyna?iel n?zkotlakov? ortu?ov? v?bojku. O p?? rokov nesk?r sa za?ali vyr?ba? anal?gy vysok? tlak. A v roku 1911 Georges Claudy, chemick? in?inier z Franc?zska, uk?zal svetu ne?nov? ?iarovku, ktor? sa okam?ite stala stredobodom pozornosti v?etk?ch inzerentov.
• V rokoch 1920-40. boli vyn?jden? sod?kov?, fluorescen?n? a xen?nov? v?bojky. Niektor? z nich sa za?ali s?riovo vyr?ba? aj pre dom?ce pou?itie. K dne?n?mu d?u je zn?mych asi 2 000 druhov sveteln?ch zdrojov.
• V ZSSR sa fr?za „I?ji?ova ?iarovka“ stala hovorov?m n?zvom pre ?iarovku. Bol to tento idiom, ktor? sa stal dom?cim ro?n?kom a kolekt?vnym farm?rom po?as ?ry univerz?lnej elektrifik?cie. V roku 1920 nav?t?vil Vladimir Lenin jednu z ded?n, aby spustil elektr?re?, a potom sa to objavilo ?udov? v?raz. P?vodne sa v?ak tento v?raz pou??val na ozna?enie pl?nu elektrifik?cie po?nohospod?rstvo, mest? a obce. I?ji?ova lampa bola n?bojnica, vo?ne zavesen? na dr?te zo stropu a visiaca dole bez stropu. Kon?trukcia kazety obsahovala aj vyp?na? a bola polo?en? kabel?? otvoren? cesta pozd?? stien.
• LED lampy boli vyvinut? v 60-tych rokoch. na priemyseln? ??ely. Mali mal? v?kon a nedok?zali spr?vne osvetli? oblas?. Dnes je v?ak tento smer pova?ovan? za najs?ubnej??.
• V roku 1983 kompakt fluorescen?n? ?iarovky. Ich vyn?lez bol d?le?it? najm? v kontexte potreby ?etrenia elektrinou. Okrem toho nevy?aduj? ?al?ie ?tartovacie zariadenie a s? vhodn? pre ?tandardn? obj?mky ?iaroviek.
• Nie je to tak d?vno, ?o dve spolo?nosti z Ameriky naraz vytvorili ?iarivky pre spotrebite?ov so schopnos?ou ?isti? vzduch a odstra?ova? nepr?jemn? pachy. Ich povrch je pokryt? oxidom titani?it?m, ktor? po o?iaren? spust? fotokatalytick? reakciu.

Video ako sa vyr?baj? ?iarovky v star?ch tov?r?ach.

?iarovka je ve?mi d?le?itou s??as?ou ?udsk?ho ?ivota. V?aka nej m??u mili?ny ?ud? podnika? bez oh?adu na denn? dobu. Zariadenie je z?rove? ve?mi jednoduch? v preveden?: svetlo je vy?arovan? ?peci?lnym vl?knom vo vn?tri sklenenej n?doby, z ktorej sa odv?dza vzduch a v niektor?ch pr?padoch je nahraden? ?peci?lnym plynom. Vl?kno je vyroben? z vodi?a s vysok?m bodom topenia, ktor? umo??uje zahrievanie pr?dom do vidite?nej ?iary.

Univerz?lna ?iarovka (230 V, 60 W, 720 lm, p?tica E27, celkov? v??ka cca 110 mm

Ako funguje ?iarovka

Sp?sob fungovania tohto zariadenia je rovnako jednoduch? ako prevedenie. Pod vplyvom elektriny prech?dzaj?cej cez ?iaruvzdorn? vodi? sa tento zahrieva na vysok? teplotu. Teplota ohrevu je ur?en? nap?t?m aplikovan?m na ?iarovku.

Pod?a Planckovho z?kona vyhrievan? vodi? generuje elektromagnetick? ?iarenie. Pod?a vzorca sa pri zmene teploty men? aj maxim?lne ?iarenie. ??m v???ie je teplo, t?m krat?ia je vlnov? d??ka vy?arovan?ho svetla. In?mi slovami, farba ?iary z?vis? od teploty vodi?a vl?kna v ?iarovke. Vlnov? d??ka vidite?n?ho spektra dosahuje nieko?ko tis?c stup?ov Kelvina. Mimochodom, teplota Slnka je asi 5000 Kelvinov. lampa s tak?mi teplota farby bude svieti? neutr?lnym denn?m svetlom. S poklesom zahrievania vodi?a sa ?iarenie zmen? na ?lt? a potom na ?erven?.

V ?iarovke sa len zlomok energie premen? na vidite?n? svetlo, zvy?ok sa premen? na teplo. Okrem toho je pre ?loveka vidite?n? iba ?as? sveteln?ho ?iarenia, zvy?ok ?iarenia je infra?erven?. Preto vznik? potreba zv??i? teplotu vy?aruj?ceho vodi?a, aby bolo viac vidite?n?ho svetla a Infra ?erven? radi?cia- menej (in?mi slovami, zv??enie ??innosti). ale Maxim?lna teplota?iariv? vodi? je obmedzen? charakteristikami vodi?a, ?o neumo??uje jeho zahriatie a? na 5770 Kelvinov.

Vodi? vyroben? z akejko?vek l?tky sa roztop?, zdeformuje alebo prestane vies? pr?d. V s??asnosti s? ?iarovky vybaven? volfr?mov?mi vl?knami, ktor? vydr?ia 3410 stup?ov Celzia.
Jednou z hlavn?ch vlastnost? ?iarovky je teplota ?eravenia. Naj?astej?ie je to medzi 2200 a 3000 Kelvinmi, ?o umo??uje vy?arova? iba ?lt? svetlo a nie denn? biele.
Treba poznamena?, ?e vo vzduchu sa volfr?mov? vodi? pri tejto teplote okam?ite zmen? na oxid, aby sa predi?lo, ?omu je potrebn? zabr?ni? kontaktu s kysl?kom. Za t?mto ??elom sa z ?iarovky ?erp? vzduch, ?o sta?? na vytvorenie 25-wattov?ch l?mp. V?konnej?ie ?iarovky obsahuj? v sebe stla?en? inertn? plyn, ktor? volfr?mu umo??uje dlh?iu ?ivotnos?. T?to technol?gia umo??uje mierne zv??i? teplotu ?iaru lampy a pribl??i? sa denn?mu svetlu.

Zariadenie so ?iarovkou

?iarovky sa mierne l??ia v dizajne, ale medzi hlavn? komponenty patr? vl?kno vy?arovacieho vodi?a, sklenen? n?doba a svorky. Pri lamp?ch ?peci?lny ??el nemus? tam by? z?klad?a, m??u tam by? in? dr?iaky vy?arovacieho vodi?a, e?te jedna ?iarovka. Niektor? ?iarovky maj? aj feroniklov? poistku umiestnen? v medzere jednej zo svoriek.

Poistka sa nach?dza hlavne v nohe. V?aka nemu sa ?iarovka nezni??, ke? sa vy?aruj?ci vodi? zlom?. Ke? sa vl?kno ?iarovky rozbije, objav? sa elektrick? obl?k, ktor? roztav? zvy?ky vodi?a. Roztaven? l?tka vodi?a, padaj?ca na sklenen? banku, je schopn? ju zni?i? a vyvola? po?iar. Poistka je zni?en? vysok?m pr?dom elektrick? obl?k a zastav? tavenie vl?kna. Ale nein?talovali tak?to poistky kv?li n?zkej ??innosti.

Kon?trukcia ?iarovky: 1 - ?iarovka; 2 - dutina banky (v?kuov? alebo naplnen? plynom); 3 - ?iariace teleso; 4, 5 - elektr?dy (pr?dov? vstupy); 6 - h??iky-dr?iaky telesa tepla; 7 - noha lampy; 8 - extern? odkaz pr?dov?ho vodi?a, poistka; 9 - z?kladn? pr?pad; 10 - z?kladn? izol?tor (sklo); 11 - kontakt spodnej ?asti z?kladne.

Banka

Sklenen? ?iarovka ?iarovky chr?ni vy?aruj?ci vodi? pred oxid?ciou a zni?en?m. Ve?kos? banky z?vis? od r?chlosti nan??ania materi?lu vodi?a.

Plynn? m?dium

Prv? ?iarovky sa vyr?bali s v?kuovou bankou, v s??asnosti sa t?mto sp?sobom vyr?baj? iba zariadenia s n?zkym v?konom. Vyr?baj? sa v?konnej?ie lampy plnen? inertn?m plynom. Vy?arovanie tepla roz?eraven?m vodi?om z?vis? od hodnoty mol?rnej hmotnosti plynu. Banky naj?astej?ie obsahuj? zmes arg?nu a dus?ka, ale m??e to by? aj len arg?n, ako aj krypt?n a dokonca aj xen?n.

Molov? hmotnosti plynov:

• N2 - 28,0134 g/mol;
• Ar: 39,948 g/mol;
• Kr - 83,798 g/mol;
• Xe - 131,293 g/mol;

Samostatne stoj? za to zv??i? halog?nov? ?iarovky. Halog?ny sa ?erpaj? do ich n?dob. Materi?l vl?kna vodi?a sa odparuje a reaguje s halog?nmi. Vzniknut? zl??eniny sa pri vysok?ch teplot?ch op?? rozkladaj? a l?tka sa vracia sp?? do vy?aruj?ceho vodi?a. T?to vlastnos? umo??uje zv??i? teplotu vodi?a, v d?sledku ?oho sa zvy?uje ??innos? a trvanie lampy. Okrem toho pou?itie halog?nov umo??uje zmen?i? ve?kos? banky. Z m?nusov stoj? za zmienku mal? odpor vodi?a vl?kna na za?iatku.

Vl?kno

Formy vy?arovacieho vodi?a s? r?zne v z?vislosti od ?pecif?k ?iarovky. Naj?astej?ie pou??van? vl?kno v ?iarovk?ch okr?hly rez, no ob?as sa n?jde aj stu?kov?.
Prv? ?iarovky sa vyr?bali aj s uhl?m rozp?len?m a? na 3559 stup?ov Celzia. Modern? ?iarovky s? vybaven? volfr?mov?m vodi?om, niekedy aj osmium-volfr?mov?m vodi?om. Typ ?pir?ly nie je n?hodn? - v?razne zni?uje rozmery vodi?a vl?kna. Existuj? bispir?ly a trispir?ly z?skan? met?dou opakovan?ho kr?tenia. Tieto typy vl?knov?ch vodi?ov umo??uj? zv??i? ??innos? zn??en?m tepeln?ho ?iarenia.

Vlastnosti ?iarovky

?iarovky sa vyr?baj? pre r?zne ??ely a miesta in?tal?cie, ?o je d?vodom ich rozdielu v nap?t? obvodu. Ve?kos? pr?du sa vypo??ta pod?a z?kona zn?meho Ohm (nap?tie delen? odporom) a v?kon pomocou jednoduch?ho vzorca: vyn?sobte nap?tie pr?dom alebo vyde?te nap?tie na druh? mocninou odporu. Na v?robu ?iarovky s po?adovan?m v?konom sa vyberie dr?t s potrebn?m odporom. Typicky sa pou??va vodi? s hr?bkou 40-50 mikr?nov.
Pri ?tartovan?, teda rozsvieten? ?iarovky v sieti, d?jde k pr?dov?mu r?zu (r?dovo v???iemu ako nomin?lny). Je to sp?soben? n?zkou teplotou vl?kna. Ve? pri izbov? teplota vodi? m? mal? odpor. Pr?d sa zn??i na nomin?lnu hodnotu iba vtedy, ke? sa vl?kno zahrieva v d?sledku zv??enia odporu vodi?a. Pokia? ide o prv? uhl?kov? ?iarovky, bolo to naopak: studen? ?iarovka mala v???? odpor ako hor?ca.

podstavec

Z?klad?a ?iarovky m? ?tandardizovan? tvar a ve?kos?. V?aka tomu je mo?n? bez probl?mov vymeni? ?iarovku v lustri alebo inom zariaden?. Najob??benej?ie s? z?vitov? obj?mky na ?iarovky s ozna?en?m E14, E27, E40. ??sla za p?smenom „E“ ozna?uj? vonkaj?? priemer podstavec. Existuj? aj p?tice ?iaroviek bez z?vitu, dr?an? v kazete tren?m alebo in?mi zariadeniami. ?iarovky s p?ticami E14 s? ?astej?ie potrebn? pri v?mene star?ch v lustroch alebo stojac?ch lamp?ch. Z?klad?a E27 sa pou??va v?ade - v kazet?ch, lustroch, ?peci?lnych zariadeniach.
Upozor?ujeme, ?e v Amerike je nap?tie obvodu 110 voltov, tak?e pou??vaj? in? sokle ako eur?pske. V americk?ch obchodoch s? ?iarovky s p?ticami E12, E17, E26 a E39. Urobilo sa to preto, aby sa n?hodou nepom?lila eur?pska ?iarovka dimenzovan? na 220 voltov a americk? na 110 voltov.

Efekt?vnos?

Energia dod?van? do ?iarovky sa nevynaklad? len na produkciu vidite?n?ho spektra svetla. ?as? energie sa minie na emisiu svetla, ?as? sa premen? na teplo, no najv???? podiel minie na infra?erven? svetlo, ktor? je ?udsk?mu oku nedostupn?. Pri teplote ?haviaceho vodi?a 3350 Kelvinov je ??innos? ?iarovky iba 15%. A ?tandardn? 60-wattov? lampa s teplotou ?havenia 2700 Kelvinov m? ??innos? asi 5%.
Prirodzene, ??innos? ?iarovky priamo z?vis? od stup?a ohrevu vy?aruj?ceho vodi?a, ale pri silnej?om ohreve vl?kno nebude trva? dlho. Pri teplote vodi?a 2700K bude ?iarovka svieti? cca 1000 hod?n a pri zahriat? na 3400K sa ?ivotnos? zn??i na nieko?ko hod?n. Ke? sa nap?jacie nap?tie lampy zv??i o 20 %, intenzita osvetlenia sa zv??i pribli?ne 2-kr?t a prev?dzkov? ?as sa zn??i a? o 95 %.
Ak chcete pred??i? ?ivotnos? ?iarovky, mali by ste zn??i? nap?jacie nap?tie, ale t?m sa zn??i aj ??innos? zariadenia. O s?riov? pripojenie?iarovky vydr?ia a? 1000-kr?t dlh?ie, ale ich ??innos? bude 4-5-kr?t ni??ia. V niektor?ch pr?padoch m? tento pr?stup zmysel, napr?klad pri schodoch. Vysok? jas tam nie je potrebn?, no ?ivotnos? ?iaroviek by mala by? zna?n?.
Na dosiahnutie tohto cie?a je potrebn? zapoji? di?du do s?rie so ?iarovkou. Polovodi?ov? prvok preru?? polperiodick? pr?d pretekaj?ci lampou. V d?sledku toho sa v?kon zn??i na polovicu a potom sa nap?tie zn??i asi 1,5 kr?t.
Tento sp?sob pripojenia ?iarovky je v?ak z ekonomick?ho h?adiska nerentabiln?. Koniec koncov, tak?to obvod spotrebuje viac elektriny, v?aka ?omu je v?hodnej?ia v?mena vyhorenej ?iarovky za nov? ako kilowatthodiny vynalo?en? na pred??enie ?ivotnosti starej. Preto sa na nap?janie ?iaroviek dod?va nap?tie, ktor? je o nie?o v???ie ako menovit? nap?tie, ?o ?etr? elektrick? energiu.

Ako dlho vydr?? lampa

?ivotnos? lampy je zn??en? mnoh?mi faktormi, napr?klad vyparovan?m l?tky z povrchu vodi?a alebo poruchami vo vl?knovom vodi?i. Pri rozdielnom odparovan? materi?lu vodi?a sa objavuj? ?seky z?vitu s vysok?m odporom, ?o sp?sobuje prehrievanie a e?te intenz?vnej?ie odparovanie l?tky. Vl?kno pod vplyvom tak?hoto faktora sa st?va ten?ie a lok?lne sa ?plne odparuje, ?o sp?sobuje vyhorenie lampy.
Vl?knov? vodi? sa najviac opotrebov?va po?as sp???ania v d?sledku n?razov?ho pr?du. Aby sa tomu zabr?nilo, pou??vaj? sa lampy s m?kk?m ?tartom.
Volfr?m sa vyzna?uje ?pecifick?m odporom l?tky 2-kr?t v????m ako napr?klad hlin?k. Ke? je lampa pripojen? k sieti, pr?d, ktor? ?ou pretek?, je r?dovo v???? ako nomin?lny. S??asn? prep?tia sp?sobuj? vyhorenie ?iaroviek. Na ochranu obvodu pred prep?t?m v ?iarovk?ch je niekedy poistka.

Pri podrobnom sk?man? ?iarovka poistka je vidite?n? cez ten?? dr?t ved?ci k z?kladni. Pri pripojen? klasickej elektrickej 60-wattovej ?iarovky do siete m??e v?kon vl?kna dosiahnu? 700 a viac wattov a pri rozsvieten? 100-wattovej viac ako 1 kilowatt. Pri zahrievan? vy?aruj?ci vodi? zvy?uje odpor a v?kon kles? na norm?lnu hodnotu.

Na zabezpe?enie hladk?ho ?tartu ?iarovky m??ete pou?i? termistor. Koeficient teplotnej odolnosti tak?hoto odporu mus? by? z?porn?. Po zaraden? do obvodu je termistor studen? a m? vysok? odpor, tak?e ?iarovka nedostane pln? nap?tie, k?m sa tento prvok nezahreje. To s? len z?klady, t?ma plynul?ho sp?jania ?iaroviek je obrovsk? a vy?aduje si hlb?ie ?t?dium.

V?aka tabu?ke ni??ie m??ete pribli?ne zisti? pomer v?konu a sveteln? tok pre oby?ajn? ?iarovku "hru?ka" (p?tica E27, 220 V).

?o s? to klasick? ?iarovky

Ako bolo uveden? vy??ie, z n?doby ?iarovky bol odsat? vzduch. V niektor?ch pr?padoch (napr?klad pri n?zkom v?kone) je banka ponechan? vo v?kuu. Ale ove?a ?astej?ie sa lampa pln? ?peci?lnym plynom, ktor? predl?uje ?ivotnos? vl?kna a zlep?uje sveteln? v?kon vodi?a.
Pod?a typu plnenia n?doby s? ?iarovky rozdelen? do nieko?k?ch typov:
V?kuum (v?etky prv? ?iarovky a modern? n?zkoenergetick? ?iarovky)
Arg?n (v niektor?ch pr?padoch naplnen? zmesou arg?nu + dus?ka)
Krypt?n (tento typ ?iaroviek svieti o 10% viac ako vy??ie uveden? arg?nov? v?bojky)
Xen?n (v tejto verzii svietidl? u? svietia 2x silnej?ie ako v?bojky s arg?nom)
Halog?n (j?d, pr?padne br?m, je umiestnen? v n?dob?ch tak?chto ?iaroviek, ?o im umo??uje svieti? a? 2,5-kr?t silnej?ie ako tie ist? arg?nov?. Tento typ?iarovka je odoln?, ale na fungovanie halog?nov?ho cyklu vy?aduje dobr? ?iaru vl?kna)
Xen?n-halog?n (tak?to v?bojky s? plnen? zmesou xen?nu s j?dom alebo br?mom, ktor? sa pova?uje za najlep?? plyn pre ?iarovky, preto?e tak?to zdroj svieti 3x jasnej?ie ako ?tandardn? arg?nov? v?bojka)
Xen?n-halog?n s IR reflektorom (obrovsk? podiel ?iary ?iaroviek je v IR sektore. Sp?tn?m odrazom m??ete v?razne zv??i? ??innos? lampy)
Svietidl? so ?iarovkov?m vodi?om s konvertorom IR ?iarenia (na sklo ?iarovky je nanesen? ?peci?lny fosfor, ktor? pri zahriat? vy?aruje vidite?n? svetlo)

V?hody a nev?hody ?iaroviek

Rovnako ako in? elektrick? spotrebi?e, aj ?iarovky maj? ve?a plusov a m?nusov. Niektor? preto pou??vaj? tieto sveteln? zdroje, zatia? ?o druh? ?as? vsadila na modernej?ie svietidl?.

V?hody:

Dobr? podanie farieb;
Zaveden? ve?kov?roba;
N?zka cena produktu;
mal? ve?kos?;
Jednoduch? prevedenie bez zbyto?n?ch uzlov;
Odolnos? vo?i ?iareniu;
M? iba akt?vny odpor;
Okam?it? ?tart a re?tart;
Odolnos? vo?i poklesu nap?tia a poruch?m siete;
Neobsahuje ?iadnu chemik?liu ?kodliv? l?tky;
Pr?ca z AC aj priamy pr?d;
Nedostatok vstupnej polarity;
V?roba pod ak?mko?vek nap?t?m je mo?n?;
Neblik? na AC;
Nebzu?? z AC;
Pln? sveteln? spektrum;
Zn?ma a pohodln? farba ?iary;
impulzn? odpor elektromagnetick?ho po?a;
Je mo?n? pripoji? ovl?danie jasu;
?iari pri n?zkych a vysok?ch teplot?ch, odolnos? proti kondenz?cii.

m?nusy:

• N?zky sveteln? tok;
  Kr?tke trvanie pr?ce;
  Citlivos? na otrasy a otrasy;
  Ve?k? pr?dov? r?z pri ?tarte (r?dovo vy??? ako nomin?lny);
  Ak sa pretrhne vl?knit? vodi?, ?iarovka sa m??e zni?i?;
  ?ivotnos? a sveteln? v?kon z?vis? od nap?tia;
  Nebezpe?enstvo po?iaru (polhodina ?iaru ?iarovky zohreje jej sklo v z?vislosti od hodnoty v?konu: 25W a? 100 stup?ov Celzia, 40W a? 145 stup?ov, 100W a? 290 stup?ov, 200W a? 330 stup?ov. Pri kontakte s l?tkou zahrievanie sa st?va intenz?vnej??m.60-wattov? ?iarovka m??e napr?klad po hodine pr?ce zap?li? slamu.);
  Potreba ?iaruvzdorn?ch dr?iakov a upev?ovac?ch prvkov;
  N?zka ??innos? (pomer sily vidite?n?ho ?iarenia k mno?stvu spotrebovanej elektriny);
  Hlavnou v?hodou ?iarovky je nepochybne jej n?zka cena. S roz?irovan?m fluorescen?n?ch a najm? LED ?iaroviek jeho popularita v?razne klesla.

Viete, ako sa vyr?baj? ?iarovky? nie? Potom je tu ?vodn? video od Discovery

A pam?tajte, ?e ?iarovka prilepen? v ?stach nevyjde, tak?e to nerobte. ?

?iarovky nem??u obsahova? vzduch, dus?k ani in? plyny okrem inertn?ch (arg?n, krypt?n, xen?n). Faktom je, ?e teplota ?pir?ly je viac ako 2000 stup?ov Celzia. Pri t?chto teplot?ch bude volfr?m reagova? s AK?KO?VEK plynmi, okrem inertn?ch. Ale plnenie ?iaroviek h?liom alebo ne?nom je pr?li? drah?, preto sa pou??va hlavne najlacnej?? arg?n. Krypt?n a xen?n s? drah?ie, ale neviem, ak? v?hodu d?vaj?, napriek tomu sa pou??vaj?. Ke? sa voda dostane na pribalen? (a teda hor?cu) ?iarovku, sklo jednoducho praskne, no k "v?buchu" ?iarovky ned?jde.

S halog?nov?mi ?iarovkami sa ?plne m?lite. ?no, medzi halog?ny patr? flu?r, chl?r, br?m, j?d, astat?n. ?o sa t?ka ununseptia, trochu ste sa un?hlili. ?no, samozrejme, ak sa to d? z?ska?, potom sa to nepochybne bude t?ka? halog?nov. Ale e?te nebol z?skan?, a preto nem? svoje meno, iba pod?a s?riov?ho ??sla (po?et prot?nov v jadre).

0 0

?iarovka je mal?, ale ve?mi u?ito?n? vec. Prilo?en? video z tvorby.

?iarovka je pod?a defin?cie elektrick? sveteln? zdroj, kde je vl?knov? teleso, ktor?m je zvy?ajne ?iaruvzdorn? vodi?, umiestnen? vo vn?tri banky, evakuovan? alebo naplnen? inertn?m plynom a ohrievan? na vysok? teplotu pomocou elektrick?ho pr?du. ktor? cez ?u prech?dza. V?sledkom je vy?arovanie vidite?n?ho svetla. Pre vl?kno sa pou??va zliatina na b?ze volfr?mu.

Univerz?lna ?iarovka (230 V, 60 W, 720 lm, p?tica E27, celkov? v??ka cca 110 mm

Princ?p ?innosti ?iarovky

Tu je v?etko ve?mi jednoduch?. Elektrick? pr?d prech?dza cez ?haviace teleso a ohrieva ho. Vl?kno vy?aruje elektromagnetick? tepeln? ?iarenie, ?o je v s?lade s Planckov?m z?konom. Jeho funkcia m? maximum v z?vislosti od teploty. Ak teplota st?pa, maximum sa pos?va smerom ku krat??m vlnov?m d??kam. do...

0 0

?iarovka

Rozmanitos? sveteln?ch zdrojov je pomerne ve?k?, ale najv???iu distrib?ciu a uplatnenie na?la ?iarovka. Vyn?ra sa ot?zka: "Pre?o si z?skala tak? obrovsk? popularitu a nach?dza sa na ka?dom kroku?" Vid?me v?ak in? svietidl? a ak k tomu existuj? alternat?vy, bud? existova? nev?hody.

Aby bolo mo?n? vyhodnoti? v?etky v?hody a nev?hody, je potrebn? zv??i? ?trukt?ru sveteln?ho zdroja.

?iarovka sa sklad? z:

Rozmanitos? tvarov baniek sa vo v???ine pr?padov vysvet?uje estetick?m vzh?adom a niekedy aj mo?nos?ou pohodlnej in?tal?cie. Funkciou ?iarovky je chr?ni? vl?kno pred atmosf?rick?mi zr??kami.

Spo?iatku, ke? sa elektrick? sveteln? zdroje len vyr?bali, sa v sklenenej banke lampy vytvorilo v?kuum. Teraz sa t?to technol?gia pou??va len pre n?zky v?kon (do 25 W) a sveteln? zdroje s vy???m v?konom s? plnen? inertn?m plynom (arg?n, dus?k, krypt?n) ....

0 0

Vl?kno v lamp?ch sa zahrieva na vysok? teploty, ktor? s? bl?zke teplote topenia volfr?mu (3422 °C). Wolfr?m, rovnako ako uhl?k, ktor? bol pou?it? v prv?ch lamp?ch, sa chemickou aktivitou pri izbovej teplote nel??ia, av?ak rozp?len? volfr?mov? ?pir?la (rovnako ako uhl?kov? vl?kno) na vzduchu vyhor? za p?r sek?nd. To sa d? ?ahko overi? tak, ?e sa pok?site zapn?? ?iarovku s vybratou ?iarovkou.

Aby volfr?mov? vl?kno (?pir?la) nevyhorelo, mus? by? izolovan? od p?sobenia vzduchu. Prv? lampy boli v?kuov?, t.j. z ich flia? sa evakuoval vzduch. Chemici dobre vedia, ?e sklenen? n?doby, ktor? pracuj? vo v?kuu, m??u sp?sobi? ve?a probl?mov. Najmen?ie po?kodenie skla alebo mechanick? nam?hanie vo vn?tri skla - a tak?to n?doba m??e explodova?.

Modern? lampy s? plnen? arg?nom alebo zmesou krypt?nu a xen?nu. To je v?hodn? nielen z h?adiska bezpe?nosti, ale aj pre pred??enie ?ivotnosti svietidla. Hlavn?...

0 0

Kedy sa objavila prv? ?iarovka?

V roku 1809 Angli?an Delarue zostrojil prv? ?iarovku (s platinovou ?pir?lou). V roku 1838 vyna?iel Belgi?an Jobar ?iarovku na dreven? uhlie. V roku 1854 vyvinul Nemec Heinrich G?bel prv? „modern?“ lampu – zuho?naten? bambusov? ni? vo evakuovanej n?dobe. V nasleduj?cich 5 rokoch vyvinul to, ?o mnoh? naz?vaj? prvou praktickou lampou. V roku 1860 anglick? chemik a fyzik Joseph Wilson Swan preuk?zal prv? v?sledky a z?skal patent, ale ?a?kosti so z?skan?m v?kua viedli k tomu, ?e Swanova lampa nefungovala dlho a neefekt?vne.

Prv? americk? komer?n? ?iarovka s volfr?mov?m vl?knom.

11. j?la 1874 dostal rusk? in?inier Alexander Nikolajevi? Lodygin patent ??slo 1619 na ?iarovku. Ako vl?kno pou?il uhl?kov? ty? umiestnen? vo evakuovanej n?dobe.

V roku 1875 V. F. Didrikhson vylep?il Lodyginovu lampu ?erpan?m ...

0 0

Nerad?m, sama to nevytiahne?.

Pam?t?te si na pr?beh o tom, ako taxik?r odviezol do nemocnice mu?a, ktor? si vlo?il do ?st elektrick? ?iarovku, no nedok?zal ju zhasn??? Zaujat? taxik?r sa rozhodol, ?e si tento pr?beh over? s?m, a povedal: "Ako to je, ak to vst?pi, potom mus? vyst?pi?." A... tie? i?iel k lek?rovi. ?o sa deje?..
VY?ETRENIE. Na pokus sme k?pili klasick? 60 W ?iarovku. Kore?pondent „Sloboda“ Dmitrij Buzin sa dobrovo?ne prihl?sil, ?e si anekdotu „o ?iarovke“ over? na sebe: nemohol uveri?, ?e je nemo?n? dosta? ?iarovku z ?st. Ale... Dmitry to st?le nemohol dosta?! Pod?a lek?rov je to nemo?n? kv?li k??om svalov ?e?ust?. Otvorenie ?st do maxim?lnej ??rky je mo?n? len vtedy, ak s? ?sta najsk?r zatvoren?. Ak s? ?sta u? otvoren? (napr?klad dve tretiny, ke? je ?iarovka v ?stach), svaly s? pr?li? nap?t? na to, aby otvorili ?sta e?te viac. Vytiahnu? ?iarovku m??u iba lek?ri - bu? pomocou ?peci?lneho ...

0 0

Modern? osvet?ovacia technika nie je mo?n? bez inertn?ch plynov. Vo v???ine typov a preveden? r?znych sveteln?ch zdrojov sa ich pr?tomnos? zis?uje. V niektor?ch lamp?ch vz?cne plyny vytv?raj? inertn? ochrann? prostredie. V in?ch sa pod vplyvom elektrick?ch v?bojov vytv?ra kr?sna farebn? ?iara.

Pri prechode elektrick?ch v?bojov vo vrstv?ch r?znych vz?cnych plynov vznik? ?iara in? farba. Odtie? ?iary z?vis? od vlastnost? samotn?ho plynu a od dodato?n?ch podmienok, ktor? sa na? vz?ahuj?.

arg?n.
Pou??va sa hlavne v zmesiach s in?mi plynmi. Dnes je arg?n v osvet?ovacej technike ve?mi ?iadan?. Modern? ekonomick?, energeticky ?sporn? alebo, ako sa im tie? hovor?, kompaktn? ?iarivky s? plnen? zmesou arg?nu a ortuti. V?roba tak?chto svietidiel naber? na obr?tkach. Vzh?adom na ich hospod?rnos? s? medzi obyvate?stvom ?oraz ?iadanej?ie. Preto sa u? teraz pou??va pomerne ve?k? ?as? arg?nu vyroben?ho v priemysle ...

0 0

Najzn?mej?ie je sveteln? zariadenie oby?ajn? ?iarovka?iarovka. Je to zdroj osvetlenia, ktor? pozost?va zo sklenenej banky, ?iarovkov?ho telesa, elektr?d, podstavca a izol?tora.

S? jednoduch?, spo?ahliv? a daj? sa k?pi? za ve?mi n?zku cenu. Napriek popularite ?iaroviek maj? nieko?ko nev?hod. ??innos? tak?hoto zariadenia je asi 2%, n?zky sveteln? v?kon do 20 Lm/W a kr?tka, asi 1000 hod?n, ?ivotnos?.

Princ?p ?innosti

Pri pripojen? k elektrickej siete?iarovka premie?a elektrick? energiu na sveteln? energiu zahrievan?m vl?kna. Vl?kno je vyroben? zo ?iaruvzdorn?ho volfr?mu alebo jeho zliatin, vl?kno je v sklenenej banke naplnenej inertn?m plynom alebo v?kuom (pre ?iarovky s n?zkym v?konom do 25 W).

Zariadenie ?iarovky "Ilyich"

Banka sl??i na ochranu pred expoz?ciou vonkaj?ie faktory a inertn? plyn (krypt?n, dus?k, xen?n, arg?n a ich zmesi) neumo??uje volfr?m ...

0 0

Defin?cia
?iarovka je sveteln? zdroj, ktor? premie?a energiu elektrick?ho pr?du prech?dzaj?ceho ?pir?lou lampy na teplo a svetlo. Autor: fyzickej povahy Existuj? dva typy ?iarenia: tepeln? a luminiscen?n?.
Tepeln? ?iarenie je vy?arovan? svetlo
pri zahrievan? tela. ?iara elektrick?ch ?iaroviek je zalo?en? na vyu?it? tepeln?ho ?iarenia.

V?hody a nev?hody

V?hody ?iaroviek:
po zapnut? sa rozsvietia takmer okam?ite;
maj? mal? ve?kos?;
ich cena je n?zka.

Hlavn? nev?hody ?iaroviek:
svietidl? maj? oslepuj?ci jas, ktor? negat?vne ovplyv?uje ?udsk? videnie, preto vy?aduj? pou?itie vhodn?ch armat?r, ktor? obmedzuj? oslnenie;
maj? kr?tku ?ivotnos? (asi 1000 hod?n);
?ivot...

0 0

10

Halog?nov? ?iarovky sa v z?vislosti od ?rovne sie?ov?ho nap?tia delia na dva typy: sie?ov? nap?tie 220-230 V a n?zkonap??ov? - 12 V alebo 24 V.

Prv? skupina zah??a ve?k? mno?stvo typov, ktor? sa l??ia v?konom, ve?kos?ou, z?klad?ou a ??elom. Naj?astej?ie sa pou??vaj? v priemysle a vonkaj?om osvetlen?. Ale medzi nimi s? lampy na „dom?ce“ pou?itie s konven?nou skrutkovou z?klad?ou E27 alebo E14 s v?konom a? 250 wattov. Dokonale nahr?dzaj? klasick? ?iarovky. Priaznivo sa porovn?vaj? s takmer dvojn?sobn?m zv??en?m ?ivotnosti a sveteln?ho toku.Hlavn? rozdiel od konven?n? lampy?eravenie spo??va v tom, ?e halog?nov? ?iarovky maj? vy??ie prev?dzkov? teploty, tak?e by ste sa mali riadi? pravidlom: ak je kazeta navrhnut? na 150 W, potom by v?kon „halog?nu“ nemal prekro?i? 100 W.

V n?zkonap??ovej skupine je tie? ve?a typov, ale jedno maj? spolo?n? - na pripojenie k sieti je potrebn? zni?ovac? transform?tor, zvy?ajne 12 V. V ...

0 0

11

Medzi umel?mi zdrojmi svetla s? najroz??renej?ie ?iarovky. V?ade tam, kde je elektrick? pr?d, sa d? n?js? premena jeho energie na svetlo a takmer v?dy sa na to pou??vaj? ?iarovky. Po?me zisti?, ako a ?o sa v nich zahrieva a ak? s?.

Princ?p ?innosti a kon?truk?n? prvky

V?eobecn? princ?p P?sobenie ?iarovky spo??va v silnom zahrievan? vl?knit?ho telesa pr?dom nabit?ch ?ast?c. Na vy?arovanie spektra vidite?n?ho ?udsk?m okom mus? teplota svietiaceho objektu dosiahnu? 570 ...

0 0

12

Modern? typy svietidiel, ktor? sa pou??vaj? na osvetlenie obytn?ch, kancel?rskych, dom?cich priestorov dnes zaujm? svojou rozmanitos?ou. L??ia sa od seba nielen silou osvetlenia, ale aj princ?pom fungovania, v d?sledku toho - v r?znych odtie?och svetla, trvanlivosti a mno?stve spotrebovanej elektriny.

V s?lade s t?m existuj? typy osvet?ovac?ch l?mp, ktor? spotreb?vaj? mal? mno?stvo elektriny a z?rove? vy?aruj? jasn? svetlo a minimum tepla - tieto svietidl? s? klasifikovan? ako energeticky ?sporn?, ich typy s? tie? r?znorod? v dizajne.

Typy elektrick?ch l?mp novej gener?cie s? tie, ktor? s? odoln? vo?i poklesu nap?tia v sieti a maj? ve?k? kvantita prev?dzkov?ch hod?n a cyklov zapnutia/vypnutia, ?o ich v kombin?cii s n?zkou spotrebou energie v?razne odli?uje od tradi?n?ch ?iaroviek.

Modern? osvet?ovacie lampy sa v?ak neobmedzuj? len na toto, maj? nielen ...

0 0

Jedn?m z ?plne prv?ch zdrojov elektrick?ho svetla bola legend?rna ?iarovka. Jej patent bol prijat? v roku 1879. Odvtedy ?udstvo u? dlho pou??va toto zariadenie v mnoh?ch oblastiach ?innosti. Dnes sa v?ak ?iarovka postupne st?va minulos?ou. Nahradili ho ?spornej?ie zdroje osvetlenia.

Existuj? ur?it? v?hody a nev?hody, ktor? charakterizuj? tieto zariadenia, ako aj ich aplik?cie a odrody si zasl??ia podrobn? zv??enie. Tie? ich porovn?vacie charakteristiky s in?mi dnes pou??van?mi osvet?ovac?mi zariadeniami umo?nia vyvodi? z?very o vhodnosti pou?itia ?iaroviek.

Zariadenie lampy

Svietidl? s charakteristikami o ktor?ch sa budeme podrobne rozpr?va? ni??ie, b?vali takmer v ka?dom dome. Pou??vanie t?chto zariaden? bolo ve?mi jednoduch? a pohodln?. Zariadenie ?iarovky je ?ahko pochopite?n?. Pozost?va zo sklenenej banky s volfr?mov?m vl?knom vo vn?tri. T?to n?doba m??e by? naplnen? plynom alebo v?kuom.

Volfr?mov? vl?kno je umiestnen? na ?peci?lnych elektr?dach, cez ktor? sa k nemu dod?va elektrina. Tieto vodi?e s? skryt? z?klad?ou. Disponuje z?vitom, v?aka ?omu sa lampa ?ahko naskrutkuje do obj?mky. Ke? sa elektrina dod?va cez sie? cez z?klad?u, pr?d sa dod?va do volfr?mov?ho vl?kna. Vyhrieva sa. Z?rove? sa do okolia vysiela svetlo. Na tomto princ?pe funguj? v?etky ?iarovky. Existuje ve?k? mno?stvo ich odrody.

Hlavn? charakteristiky

Ur?it? vlastnosti maj? ?iarovky. Charakteristika tieto zariadenia sa meraj? r?znymi indik?tormi. V?konov? rozsah t?chto svietidiel pre dom?ce ??ely je od Pre pouli?n? osvetlenie a priemyseln? pou?itie mo?no pou?i? svietidl? do 1000 W.

Po?as prev?dzky sa volfr?mov? vl?kno zahreje a? na 3000 °C. V?kon sveteln?ho toku sa v tomto pr?pade m??e meni? od 9 do 19 Lm / W. V tomto pr?pade m??e zariadenie pracova? pri menovitom nap?t? 220-230 V. Niektor? zariadenia s? ur?en? pre 127 V siete. Frekvencia je 50 Hz.

Ve?kos? sokla podobn? zariadenia m??u by? 3 druhy. Toto je uveden? na ?t?tku. Ak je 14 mm, je to 27 mm je E27 a 40 mm je E40. ??m v???ia je z?klad?a, t?m v???ia je v?konov? charakteristika osvet?ovacieho zariadenia. M??e by? z?vitov?, ?apov?, jedno- alebo dvoj?epov?.

Za norm?lnych podmienok funguj? ?iarovky asi 1 000 hod?n.

Odrody

?iarovky, technick? ?daje o ktor?ch sme hovorili vy??ie, existuje nieko?ko typov. Existuje nieko?ko z?sad, pod?a ktor?ch s? prezentovan? zariadenia klasifikovan?.

Po prv?, ?iarovky sa vyzna?uj? t?m, ?e m??u by? sf?rick? (najbe?nej?ie), r?rkov?, valcov?, sf?rick?. Existuj? aj in?, vz?cnej?ie odrody. Pou??vaj? sa na vytvorenie ?pecifick?ch dekorat?vny efekt(napr?klad v girland?ch na viano?n? strom?ek).

Povlak banky m??e by? prieh?adn? alebo matn?. Existuj? tie? zrkadlov? odrody. ??el lampy je tie? dos? r?znorod?. M??e by? pou?it? pre v?eobecn? alebo lok?lne osvetlenie, ako aj pre ?peci?lne potreby (napr. kreme?-halog?nov? typy).

Voltamp?rov? charakteristiky

Je neline?rny. Je to preto, ?e odpor vl?kna z?vis? od teploty a pr?du. V tomto pr?pade m? nelinearita vzostupn? charakter. ??m v???? je pr?d, t?m silnej?? je odpor volfr?mov?ho vodi?a.

Krivka m? vzostupn? poh?ad, preto?e hodnota dynamick?ho odporu je kladn?. V ka?dom bode, ??m vy??? je n?rast pr?du, t?m viac kles? nap?tie. To prispieva k automatick?mu vytvoreniu stabiln?ho re?imu. Pri kon?tantnej hodnote nap?tia nie je mo?n? z vn?torn?ch d?vodov meni? pr?d.

Voltamp?rov? charakteristiky ukazuj?, ?e v?aka v?etk?m vy??ie uveden?m z?konitostiam je mo?n? ?iarovku zapn?? priamo na sie?ov? nap?tie.

Trval? nap?janie

Ktor? umo??uj? ich pou?itie na dom?ce ??ely, naj?astej?ie s? nap?jan? trval? zdroj elektriny. Pova?uje sa tie? za zdroj neobmedzenej sily. Preto sa sie?ov? nap?tie ?asto pova?uje za menovit? nap?tie ?iarovky.

Je v?ak potrebn? poznamena?, ?e nap?tie v sieti a jej nomin?lna hodnota sa ?asto l??ia. Preto, aby sa zlep?il v?konnostn? charakteristiky ilumin?tory boli vyvinut? pod?a GOST 2239-79. Zav?dza 5 intervalov nap?jacieho nap?tia. Mus? vyhovova? ?iarovk?m pou??van?m na dom?ce ??ely.

Obmedzen? nap?jacie zdroje

?iarovky, charakteristiky ktor? s? ur?en? na pou?itie v ?peci?lnych zariadeniach, m??u by? nap?jan? z obmedzen?ch zdrojov (bat?ria, akumul?tor, gener?tor a pod.).

Ich priemern? skuto?n? nap?tie nezodpoved? menovitej hodnote. Preto je pre ?iarovky nap?jan? obmedzen?mi zdrojmi pr?du indik?tor ako napr hodnoten? stres. Rovn? sa priemernej hodnote, pri ktorej je dovolen? prev?dzkova? ?iarovku.

Ozna?ovanie

Aby sme pochopili, ak? typ svietidla je v predaji, bolo vyvinut? ?peci?lne ozna?enie t?chto produktov. Ak chcete spr?vne vybra? vhodn? typ zariadenia, mali by ste sa obozn?mi? so v?eobecne uzn?van?mi konvenciami.

Napr?klad sto?en? arg?n ?iarovka 60 W, charakteristika ktor? umo??uj? jeho pou?itie na dom?ce ??ely, bud? ozna?en? ako B235-245-60. Prv? p?smeno znamen? fyzick? vlastnosti alebo kon?truk?n? vlastnosti produktu. Ak je v ozna?en? druh? p?smeno, je to ??el svietidla. M??e to by? ?elezni?n? (Zh), leteck? (SM), ?stred?a (KM), automobilov? (A), svetlomet (PJ).

Prv? ??slica v ozna?en? ozna?uje nap?tie a v?kon. Po druh? ??seln? hodnota- zu??ach?ovanie. To v?m umo?n? vybra? spr?vnu lampu pre konkr?tne osvet?ovacie zariadenie.

V?hody

?iarovky a LED ?iarovky, porovn?vacie charakteristiky ktor? sa porovn?vaj? pri k?pe konkr?tneho zariadenia, s? zna?ne odli?n?. V?hodou zariaden? s volfr?mov?m vl?knom je ich n?zka cena. Existuje mno?stvo funkci?, ktor? odli?uj? ?iarovky od LED, ?iarivkov?ch sveteln?ch zdrojov.

Prezentovan? zariadenia, ktor? sa pou??vali sk?r, funguj? stabilne n?zke teploty. Neboj? sa ani mal?ch prep?t? v sieti. To im umo??uje pou??va? pomerne dlh? dobu.

Ak sa nap?tie z nejak?ho d?vodu zn??i, ?iarovka bude st?le fungova?, aj ke? s men?ou intenzitou. Tak?to zariadenia sa tie? neboja vysok? vlhkos?. ?ahko sa prip?jaj? k sieti, nevy?aduj? ?iadne ?al?ie vybavenie.

Ak sa ?iarovka rozbije, do ovzdu?ia sa nedostan? ?iadne nebezpe?n? l?tky (ako sa to st?va pri energeticky ?sporn?ch druhoch osvetlenia). Preto sa pova?uj? za bezpe?nej?ie.

Nedostatky

Existuje v?ak nieko?ko v?znamn?ch nedostatkov vlastnosti ?iaroviek. ?iarivky , ako aj di?dov? odrody svietidiel sa dnes z viacer?ch d?vodov pou??va ove?a viac.

Po prv?, v?znamnou nev?hodou zariaden? s volfr?mov?m vl?knom je n?zka ?rove? sveteln?ho v?konu. V spektre ?iarenia dominuj? ?lt?, ?erven? odtiene. To d?va neprirodzen? osvetlenie.

V porovnan? s nov?mi svietidlami sa princ?p ?havenia vyzna?uje n?zkou ?ivotnos?ou. Pri odch?lkach menovit?ho sie?ov?ho nap?tia sa e?te viac zni?uje.

?iarovka ?iarovky je dos? krehk?. Z tohto d?vodu sa naj?astej?ie pou??va so stropom. A to e?te viac zni?uje stupe? intenzity osvetlenia vo vn?tri miestnosti.

?iarovky tie? spotrebuj? ove?a viac elektriny. V porovnan? s fluorescen?n?mi, LED odrodami je t?to odch?lka skuto?ne p?sobiv?. Preto, aby ste u?etrili energetick? zdroje, mali by ste zvoli? nov? typy zariaden?. To prispieva k postupn?mu zastaveniu v?roby ?iaroviek.