Перша електрична лампочка

Перша електрична лампочка, яка світить сьогодні в кожному будинку, була створена винахідником Лодигіним Олександром Миколайовичем (1847–1923). Як нитка розжарювання електричної лампочки він спробував використовувати залізний дріт, замінив її вугільним стриженьком, але він на повітрі швидко перегорав. Нарешті 1872 року Лодигін помістив вугільний стрижень у скляний балон, з якого навіть не викачував повітря. Кисень вигоряв, як тільки вугілля розжарювалося, і подальше свічення електричної лампочки відбувалося в інертній атмосфері. Ще рік праці – і отримана нова, досконаліша конструкція: тепер у лампі два стриженьки. Один горів перші тридцять хвилин і випалював у балоні кисень, а другий рівно світив ще дві з половиною години.

Електрична лампочка була створена винахідником Лодигіним Олександром Миколайовичем

У 1872 році А. Н. Лодигін подав заявку, а через 2 роки отримав привілей (патент) на винахід свого варіанту електричної лампочки. Робота на металургійному заводі наштовхнула його на думку використати тепло електрики для плавки металу. У Росії його ідея не мала успіху. Він поїхав до Франції, потім у США. Там збудував ряд великих електропечей і знову повернувся до проблеми електричної лампочки розжарювання. Він запропонував використовувати вольфрам – єдиний метал, завдяки якому сьогодні світить у кожному будинку електрична лампочка. Для отримання видимого випромінювання необхідно, щоб температура випромінюючого тіла перевищувала 5700C (температура початку червоного свічення, видимого людським оком у темряві).

Частина споживаної електричної енергії електрична лампочка перетворює на видиме випромінювання, частина розсіюється у вигляді тепла в результаті процесів теплопровідності і конвекції газу, що наповнює, всередині колби лампи. Тільки мала частка електромагнітного випромінювання лежить у області видимого світла, основна частка посідає інфрачервоне випромінювання. Для підвищення ККД лампи та отримання максимально "білого" світла необхідно підвищувати температуру нитки розжарення, яка, у свою чергу, обмежена властивостями матеріалу нитки - температурою плавлення.

Всі чисті метали та їх багато сплавів (зокрема, вольфрам) мають позитивний температурний коефіцієнт опору, що означає збільшення електричного питомого опору зі зростанням температури. Ця особливість автоматично стабілізує електричну споживану потужність електричної лампочки на обмеженому рівні при підключенні до джерела напруги (джерела з низьким вихідним опором), що дозволяє підключати лампи безпосередньо до електричних розподільних мереж без використання обмежуючих струм баластових реактивних або активних двополюсників, що економічно вигідно відрізняє їх газорозрядних люмінесцентних ламп.

Інструменти