Becul obișnuit cu incandescență, care este folosit în aproape fiecare casă, este adesea denumit becul Edison. Istoria invenției sale nu a fost atât de simplă. Înainte de a da lumină artificială la miliarde de oameni, a trecut drum lung dezvoltare.

Bec Edison

Americanul Thomas Alva Edison este unul dintre cei mai întreprinzători oameni din această lume. El deține aproximativ 4 mii de brevete pentru diverse invenții. Acest om a devenit autorul fonografului, telegrafului, microfonului cu carbon, kinetoscopului, bateriei fier-nichel și altor dispozitive. Cu numele său este asociată ideea de a crea un bec cu incandescență.

Cu toate acestea, becul lui Edison cu un filament de carbon în interior a fost departe de primul din lume. Peste zece inventatori au lucrat la problema creării lămpilor de diferite forme și dimensiuni, în interiorul cărora se aflau filamente de bambus, platină și carbon. Mulți dintre ei au fost înregistrați oficial.

De ce, printre atâția inventatori, doar Edison a câștigat faima mondială? Rolul său principal nu a fost în ideea de a crea o lampă, ci în dezvoltarea unei modalități de a face mecanismul ușor de utilizat, ieftin și accesibil pentru toată lumea.

Primele încercări

Este greu de spus exact cine a venit cu ideea de a crea un bec. Dar înainte de apariția becului lui Edison, au fost efectuate sute de experimente și au fost anunțate multe invenții similare. Mai întâi apar becurile cu arc, apoi becurile incandescente. În secolul al XIX-lea, descoperirea fenomenului i-a condus pe inventatori la ideea de a crea lumină artificială. Acest lucru a necesitat conectarea a două fire conectate la electricitate și apoi deplasarea lor ușor unul de celălalt. Așa a apărut o strălucire între fire.

Există informații că belgianul Gerard a fost primul care a creat o lampă cu tijă de carbon. S-a aplicat curent la dispozitiv și tija a produs lumină. Mai târziu s-a cunoscut despre englezul Delarue, care a înlocuit cărbunele cu un fir de platină.

Astfel de becuri au fost considerate descoperiri valoroase, dar aplicarea lor a fost însoțită de mari dificultăți. Filamentul de platină era o plăcere scumpă, nu toată lumea își putea permite să folosească o astfel de lampă. Tija de carbon a fost mult mai ieftină, dar nu a fost suficientă mult timp.

Progres solid

În 1854, ceasornicarul german Heinrich Goebel a creat o lampă cu o tijă subțire de carbon care strălucește mult mai mult decât precedentele. Inventatorul a reușit să realizeze acest lucru creând un vid. Lampa Goebel pentru o lungă perioadă de timp a trecut neobservat, iar abia ani mai târziu a fost declarat primul bec potrivit pentru utilizare practică (declarând invalidul brevetului lui Edison).

Joseph Swan și Alexander Lodygin au lucrat la îmbunătățirea mecanismului. Acesta din urmă brevetează invenția unei „lămpi cu filament” care funcționează pe o tijă de carbon în vid. În 1875, el s-a remarcat prin inventarea „lumânărilor electrice”. Inginerul rus a folosit un filament de caolin care nu necesita vid. Lămpile Yablochkov au fost folosite pentru iluminatul stradal și s-au răspândit în Europa.

Îmbunătățirea mecanismului

Direcția principală este cunoscută de mult. O tijă dintr-un anumit material este plasată în vid și conectată la un curent electric. Tot ce a rămas a fost să alegeți materialul potrivit pentru electrod pentru o strălucire de lungă durată.

În 1878, Edison a devenit interesat să găsească o soluție de succes pentru becuri. Inventatorul a acționat folosind metoda încercărilor practice: a carbonizat o masă de plante și a înlocuit diferite materiale ca filament. După 6 mii de experimente, reușește să facă o lampă din cărbuni de bambus care durează 40 de ore. Becul lui Edison începe să fie produs în masă, înlocuind alte lămpi de pe piață. În 1890, inginerul Lodygin a înregistrat utilizarea unei tije de wolfram, iar mai târziu a vândut brevetul către General Electric.

meritele lui Edison

În timpul dezvoltării lămpii, Edison a înțeles că, pe lângă alegerea materialelor, este important și designul mecanismului. Deci, el inventează o bază cu șuruburi, creează siguranțe, contoare, primele întrerupătoare și generatoare electrice. Multe dintre componentele de iluminat pe care Edison le-a inventat sunt standard și sunt încă folosite în întreaga lume.

Inventatorul a pus becuri la îndemâna tuturor. Pentru a face acest lucru, a început să le vândă la un preț redus. Edison a costat puțin mai mult de un dolar. Planurile americanului întreprinzător au fost să facă invenția atât de accesibilă încât până și lumânările de ceară ar părea un lux în comparație. Automatizarea rapidă a producției a făcut posibilă reducerea costurilor, producând în același timp cantități mari de mărfuri. Curând, costul lămpii a devenit de aproximativ 22 de cenți. Visul inventatorului s-a împlinit - becuri au apărut în fiecare casă.

Becuri Edison în interior

În zilele noastre, becurile sunt obișnuite. Sunt accesibile și foarte convenabil de utilizat. Mai mult, au apărut multe tipuri și modele diferite de lămpi. Importanța lor practică a dispărut în fundal, acum au devenit un plus important pentru interiorul casei.

„Becul lui Edison” (vezi fotografia de mai sus) este numele unui anume. Sunt decorate în stil retro și sunt asemănătoare cu cele folosite pe vremea lui Thomas Edison. Astfel de lămpi emit o lumină moale, plăcută și arată ca un bec sau o minge de sticlă pe un cablu durabil. Becurile Edison sunt adesea folosite pentru a proiecta spații publice - baruri, cafenele sau pentru a decora sufragerie și dormitoare.

Istoria lămpilor cu incandescență datează din secolul al XIX-lea. Să luăm în considerare principalele puncte asociate cu această invenție unică a omenirii.

Particularități

Un bec incandescent este un obiect care este familiar multor oameni. În prezent, este dificil să ne imaginăm viața omenirii fără utilizarea luminii artificiale și electrice. În același timp, rar se gândește cineva la cum arăta prima lampă și în ce perioadă istorică a fost creată.

În primul rând, să ne uităm la designul unei lămpi cu incandescență. Această sursă de lumină electrică este un conductor cu un punct de topire ridicat, care se află într-un bec. Aerul a fost pompat în prealabil din el, în schimb, balonul este umplut cu gaz inert. Trecând prin lampă curent electric emite un curent de lumină.

Esența operației

Care este principiul de funcționare al unei lămpi cu incandescență? Constă în faptul că atunci când curentul electric trece prin corpul filamentului, elementul se încălzește, iar filamentul de tungsten însuși se încălzește. Ea este cea care emite radiații termice și electromagnetice conform legii lui Planck. Pentru a crea o strălucire cu drepturi depline, este necesar să încălziți filamentul de tungsten la câteva sute de grade. Pe măsură ce temperatura scade, spectrul devine roșu.

Primele lămpi cu incandescență au avut multe dezavantaje. De exemplu, a fost dificil să reglați temperatura, drept urmare lămpile au eșuat rapid.

Caracteristici tehnice

Care este designul unei lămpi moderne cu incandescență? De când a devenit primul, are un design destul de simplu. Elementele principale ale lămpii sunt:

• corp de filament;
• balon;
• intrări de curent.

În prezent, au fost dezvoltate diverse modificări în lampă, o siguranță, care este o legătură. Pentru producerea acestei piese se folosește un aliaj fier-nichel. Legătura este sudată în piciorul de intrare curent pentru a preveni distrugerea becului de sticlă atunci când filamentul de tungsten este încălzit.

Având în vedere principalele avantaje și dezavantaje ale lămpilor cu incandescență, observăm că de la introducerea lor, lămpile au fost modernizate semnificativ. De exemplu, datorită utilizării unei siguranțe, probabilitatea unei distrugeri rapide a lămpii a fost redusă.

Principalul dezavantaj al unor astfel de elemente de iluminat este consumul lor ridicat de energie. De aceea, acum sunt folosite mult mai rar.

Cum au apărut sursele de lumină artificială?

Istoria lămpilor cu incandescență este asociată cu mulți inventatori. Înainte de momentul în care fizicianul rus Alexander Lodygin a început să lucreze la crearea sa, primele modele de lămpi cu incandescență fuseseră deja dezvoltate. În 1809, inventatorul englez Delarue a dezvoltat un model care era echipat cu o spirală de platină. Istoria lămpilor cu incandescență este, de asemenea, legată de inventatorul Heinrich Hebel. În exemplul creat de german, un fir de bambus carbonizat a fost plasat într-un vas din care aerul a fost mai întâi pompat afară. Goebel își modernizează modelul de lampă cu incandescență de cincisprezece ani. A reușit să obțină o versiune funcțională a unui bec cu incandescență. Lodygin a obținut o strălucire de înaltă calitate dintr-o tijă de carbon plasată într-un vas de sticlă din care aerul fusese îndepărtat.

Opțiune practică de model

Primele lămpi cu incandescență care puteau fi produse în cantități mari au apărut în Anglia la sfârșitul secolului al XIX-lea. Joseph Wilson Swan a reușit chiar să obțină un brevet pentru propria sa dezvoltare.

Vorbind despre cei care au inventat lampa cu incandescență, este necesar să ne oprim și asupra experimentelor conduse de Thomas Edison.

A încercat să folosească diferite materiale ca filamente. Acest om de știință a fost cel care a propus un filament de platină ca filament.

Această invenție a lămpii incandescente a marcat o nouă etapă în domeniul electricității. Inițial, lămpile lui Edison au funcționat doar patruzeci de ore, dar, în ciuda acestui fapt, au înlocuit rapid iluminatul cu gaz.

În perioada în care Edison a fost angajat în cercetările sale, în Rusia Alexander Lodygin a reușit să creeze mai multe tipuri diferite de lămpi în care metalele refractare au jucat rolul de filamente.

Istoria lămpilor cu incandescență indică faptul că inventatorul rus a fost cel care a început să folosească metale refractare sub forma unui corp incandescent.

Pe lângă wolfram, Lodygin a efectuat și experimente cu molibden, răsucindu-l într-o spirală.

Specificații de funcționare a lămpii Lodygin

Analogii moderni sunt caracterizați de un flux luminos excelent, precum și de o redare a culorilor de înaltă calitate. Eficiența lor este de 15% la cea mai mare temperatură de strălucire. Astfel de surse de lumină consumă o cantitate semnificativă de energie electrică pentru funcționarea lor, astfel încât funcționarea lor nu durează mai mult de 1000 de ore. Acest lucru este mai mult decât compensat de costul scăzut al lămpilor, prin urmare, în ciuda varietății de surse de iluminare artificială prezentate pe piața modernă, acestea sunt încă considerate populare și la cerere în rândul cumpărătorilor.

Fapte interesante din istoria lămpii cu incandescență

La sfârșitul secolului al XIX-lea, Didrichson a reușit să facă modificări semnificative modelului propus de inventatorul rus Lodygin. A pompat complet aerul din el și a folosit simultan mai multe fire de păr în lampă.

Această îmbunătățire a făcut posibilă utilizarea lămpii chiar dacă unul dintre firele de păr s-a ars.

Inginerul englez Joseph Wilson Swan deține un brevet care confirmă crearea unei lămpi din fibră de carbon.

Fibra a fost localizată într-o atmosferă de oxigen rarefiat, rezultând o lumină mai strălucitoare și mai uniformă.

În a doua jumătate a secolului al XIX-lea, Edison, pe lângă lampa în sine, a inventat un comutator rotativ de uz casnic.

Aspectul la scară largă a lămpilor pe piață

De la sfârșitul secolului al XIX-lea au început să apară lămpi în care oxizii de ytriu, zirconiu, toriu și magneziu erau folosiți ca filamente.

La începutul secolului trecut, cercetătorii maghiari Sandor Just și Franjo Hanaman au primit un brevet pentru utilizarea filamentului de wolfram în lămpile cu incandescență. În această țară au fost fabricate primele copii ale unor astfel de lămpi și au intrat pe piața la scară largă.

În SUA, în aceeași perioadă, au fost construite și lansate fabrici pentru producția de titan, wolfram și crom prin reducerea electrochimică.

Costul ridicat al wolframului a făcut ajustări la viteza de introducere a lămpilor cu incandescență în viața de zi cu zi.

În 1910 s-a dezvoltat Coolidge tehnologie nouă producția de filamente subțiri de tungsten, care a contribuit la reducerea costurilor de producție a lămpilor artificiale cu incandescență.

Problema evaporării sale rapide a fost rezolvată de omul de știință american Irving Langmuir. El a fost cel care a introdus în producția industrială umplerea baloanelor de sticlă cu gaz inert, care a mărit durata de viață a lămpii și le-a făcut mai ieftine.

Eficienţă

Aproape toată energia primită de lampă se transformă treptat în radiație termică. Eficiența ajunge la 15 la sută la o temperatură de 15 la sută.

Pe măsură ce temperatura crește, eficiența crește, dar acest lucru determină o reducere semnificativă a duratei de funcționare a lămpii.

La 2700 K, perioada de utilizare completă a unei surse de lumină artificială este de 1000 de ore, iar la 3400 K - câteva ore.

Pentru a crește durabilitatea unei lămpi cu incandescență, dezvoltatorii propun reducerea tensiunii de alimentare. Desigur, și în acest caz eficiența va scădea de aproximativ 4-5 ori. Inginerii folosesc acest efect în cazurile în care este necesară o iluminare fiabilă cu luminozitate minimă. De exemplu, acest lucru este relevant pentru iluminatul de seară și de noapte a șantierelor și a scărilor.

Pentru a face acest lucru, conectați curentul alternativ al lămpii cu o diodă în serie, care garantează alimentarea cu curent a lămpii pentru jumătate din întreaga perioadă de alimentare cu curent.

Având în vedere că prețul unei lămpi convenționale cu incandescență este semnificativ mai mic decât durata medie de viață, achiziționarea unor astfel de surse de iluminat poate fi considerată o întreprindere destul de profitabilă.

Concluzie

Istoria apariției modelului de lampă electrică cu care suntem obișnuiți este asociată cu numele multor oameni de știință și inventatori ruși și străini. De-a lungul a două secole, această sursă de lumină artificială a suferit transformări și modernizare, al căror scop a fost de a crește durata de viață a dispozitivului și de a reduce costul acestuia.

Cea mai mare uzură a filamentului se observă în cazul alimentării bruște cu tensiune a lămpii. Pentru a rezolva această problemă, inventatorii au început să echipeze lămpile cu o varietate de dispozitive care asigură pornirea lor lină.

Când este rece, filamentul de tungsten are o rezistivitate care este de numai dublul față de aluminiu. Pentru a evita vârfurile de putere, designerii folosesc termistori a căror rezistență scade pe măsură ce temperatura crește.

Lămpile de joasă tensiune cu putere egală au o durată de viață și o putere de lumină mult mai mare, deoarece au o secțiune transversală mai mare a corpului incandescent. În corpurile de iluminat proiectate pentru lămpi multiple, conectarea în serie a mai multor lămpi de tensiune mai mică este eficientă. De exemplu, în loc de șase lămpi de 60 W conectate în paralel, puteți folosi doar trei.

Desigur, în zilele noastre au apărut diverse modele de lămpi electrice, care au caracteristici mult mai eficiente decât becurile convenționale inventate pe vremea lui Lodygin și Edison.

Este greu de imaginat viața modernă fără electrificare și, în special, fără lampă electrică. Mulți sunt siguri că inventatorul becului este Thomas Edison, dar, de fapt, istoria creării acestui dispozitiv este destul de lungă și nu atât de simplă pe cât pare. Un număr mare de oameni de știință au lucrat la o invenție fără de care acum este imposibil să ne imaginăm viața.

Istoria inventiei

Oamenii și-au luminat casele de când au învățat să facă foc. Pe măsură ce umanitatea s-a dezvoltat, o varietate de substanțe au fost folosite ca surse de iluminare artificială:

• uleiuri vegetale;
• grăsime animală;
• ulei;
• torță;
• gaz natural.

Prima metodă de iluminare a fost inventată de egiptenii antici, care foloseau vase speciale în care turnau ulei și coborau fitilurile de bumbac. De când oamenii au început să extragă ulei, a venit era lămpilor cu kerosen, înlocuind torțele și lumânările. Cea mai recentă etapă de dezvoltare în acest domeniu a fost inventarea lămpilor electrice.

Etape de dezvoltare

Întrebarea cine a inventat lampa incandescentă este dificil de răspuns fără echivoc, deoarece un număr mare de oameni de știință au participat la crearea acestui dispozitiv necesar. În diferite momente și în diferite etape, cunoașterea lor, Multe minți științifice și-au contribuit cu eforturile și abilitățile:

Gerard Delarue și Heinrich Goebel

Un om de știință francez a încercat pentru prima dată să creeze un analog al becului modern în 1820. Sârma de platină a fost folosită ca filament, capabil să se încălzească bine și să strălucească puternic.

"Străbunică" lămpi moderne a rămas un prototip pentru totdeauna, iar autorul invenției nu s-a mai întors niciodată la el.

Exploratorul german Heinrich Goebel și-a prezentat propria invenție în 1854. Crearea becului electric sa bazat pe bambus si un vas cu aer evacuat. Un fir de bambus a fost plasat în vas, servind drept lampă incandescentă.

Goebel a fost considerat prima persoană care a inventat becul. folosit pentru iluminat. Omul de știință a fost primul care a ghicit că spațiul cu vid ar permite unei lămpi cu incandescență să ardă mai mult. Datorită folosirii vidului, timpul de funcționare al dispozitivului a fost prelungit cu câteva ore. Oamenii de știință au avut nevoie de ani pentru a crea un spațiu complet fără aer.

Omul de știință rus Alexander Lodynin

În ciuda experiențelor anterioare , primul inventator al becului este considerat a fi rus savantul Alexandru Lodynin. El a fost cel care a realizat visul umanității de a avea o sursă constantă de lumină. Inginerul rus și-a prezentat pentru prima dată invenția în 1872, iar un an mai târziu primele becuri ale lui Lodynin au fost aprinse pe străzile din Sankt Petersburg.

Această sursă de lumină putea funcționa până la jumătate de oră, iar pentru acea perioadă a fost un progres. Dacă aerul a fost pompat, lampa a continuat să funcționeze. Adică a fost prima sursă de lumină care a funcționat în mod constant.

Lodynin a primit un brevet pentru lampă cu filament de carbon. Ulterior, omul de știință a efectuat experimente privind utilizarea diferitelor materiale refractare pentru tijă. El a fost primul care a propus utilizarea wolframului în aceste scopuri, precum și pomparea aerului din bec, umplându-l cu gaz inert.

Inventatorul Pavel Yablochkov

Un alt inventator rus, Pavel Yablochkov, a reușit să extindă funcționarea lămpilor electrice la o oră și jumătate. Pavel Nikolaevich, care și-a dedicat întreaga viață ingineriei electrice, a reușit să creeze nu numai primul bec, ci a devenit și „părintele” lumânării electrice. Datorită acestui fapt, a devenit posibilă iluminarea orașelor pe timp de noapte.

Invenția electrică a lui Yablochkov avea un cost scăzut și putea ilumina un spațiu timp de o oră și jumătate. După ardere, lampa a fost înlocuită cu una nouă. Această responsabilitate revine ștergătoarelor. Mai târziu, au apărut felinarele cu înlocuire automată a lumânării.

Invenția lui Yablochkov a deschis calea pentru introducerea în masă a electricității pentru iluminatul stradal.

Noutatea invenției lui Yablochkov constă în faptul că lămpile sale conțineau un filament de caolin, care nu necesita vid pentru arderea prelungită. În același timp, dispozitivul inginerului electric rus a necesitat încălzirea prealabilă a conductorului, de exemplu, folosind un chibrit.

Americanul Thomas Edison

Când oamenii vorbesc despre inventatorul care a creat lampa cu incandescență, se menționează întotdeauna pe Thomas Edison. Dar puțini oameni știu că americanul a îmbunătățit doar dispozitivul inventat înaintea lui, a depus un brevet pentru el la timp și a lansat producția de masă. Prin urmare, Edison este mai mult un om de afaceri decât un om de știință, iar rusul Alexander Lodynin a fost primul care a inventat becul.

În America, invenția lui Lodynin a devenit cunoscută datorită ofițerului de navă Khotinsky. După ce a vizitat laboratorul lui Edison, el i-a dat invențiile lui Lodynin și Yablochkin.

Americanul a modificat noul produs folosind fir de fag în locul unei tije de carbon. Să vină cu cum să îmbunătățiți performanța lămpii, a trebuit să facă vreo 6.000 de încercări, dar scopul a fost atins - becul lui ar putea arde aproape o sută de ore. Edison a brevetat invenția ca fiind a lui, ceea ce a provocat un protest din partea lui Yablochkov.

Omul de știință american a contribuit și el la dispozitiv, care a devenit necesar pentru întreaga omenire. A creat o bază și o priză pentru lampă, precum și un comutator rotativ, fără de care lumânarea electrică nu ar funcționa.

Din istoria creației este clar că mulți oameni de știință avansați din acea vreme au fost implicați în inventarea becului. Indiferent cine a fost descoperitorul, fără această invenție uimitoare lumea ar fi complet diferită.

20 decembrie 1879 om de știință american Thomas Edison a patentat becul electric. El este considerat a fi inventatorul acestui dispozitiv în SUA, deși, de fapt, Edison a îmbunătățit doar dezvoltările existente.

AiF.ru a decis să urmărească modul în care cele mai bune minți ale umanității au creat lampa incandescentă.

De ce nu poate un bec să aibă un singur inventator?

Cert este că în secolul al XIX-lea, oamenii de știință din diferite țări ale lumii au experimentat cu electricitatea și toți știau foarte bine că unele materiale încep să strălucească atunci când sunt expuse la curent. Sarcina acestor cercetători a fost să creeze un dispozitiv de iluminat care să poată fi folosit în viața de zi cu zi. A trebuit să lucreze măcar câteva ore. Oamenii de știință au avut mari probleme cu asta. Materialele prin care trecea electricitatea aproape imediat fie s-au topit, fie au izbucnit în flăcări. Dându-și seama că arderea are loc doar într-un mediu cu oxigen, inventatorii au încercat să plaseze arzătorul într-un recipient transparent, în interiorul căruia să fie vid sau gaz.

Ce oameni de știință au creat primele lămpi cu incandescență?

În 1840, un astronom britanic Warren De la Rue a pus o bobină de sârmă de platină într-un tub vid și a trecut un curent electric prin ea. Cu toate acestea, costul ridicat și durata de viață scurtă a acestui dispozitiv au făcut ca utilizarea sa practică să nu fie practică.

În 1838, inventatorul belgian Zhobar a proiectat o lampă cu incandescență din carbon care a ars aproximativ o jumătate de oră.

În anii 50-60 ai secolului al XIX-lea, un om de știință german Heinrich Goebel a îmbunătățit lampa incandescentă prin crearea unui vid în becul din jurul filamentului. Cu toate acestea, designul dispozitivului s-a dovedit a fi prea fragil, iar lampa în sine a ars doar câteva ore.

Prima aplicație comercială

Crearea primelor lămpi cu incandescență adecvate utilizării comerciale este asociată cu numele Alexander Lodygin, Joseph Swanși Thomas Edison. Ei au fost cei care, independent unul de celălalt, au obținut o strălucire stabilă, strălucitoare și de lungă durată a lămpilor cu incandescență din carbon în baloane de vid și și-au brevetat invențiile în 1870: în 1874 Lodygin a primit un brevet rusesc, în 1878 Swan a primit un brevet britanic, iar un an mai târziu și-a brevetat invenția în SUA și Edison.

Edison a creat prima companie care a produs lămpi cu incandescență: folosind fibre de bambus carbonizate, el și o echipă de oameni de știință au reușit să obțină o strălucire a lămpii de peste 1.200 de ore - aceasta a fost o descoperire tehnologică a acelei vremuri. La începutul anilor 1880, Edison a creat un joint venture cu Lebădă compania britanică Edison and Swan, care a devenit cel mai mare producător lămpile electrice ale vremii sale.

Celebrul inventator a avut o mână de ajutor și în inventarea bateriilor reîncărcabile - baterii care pot fi reîncărcate de mai multe ori. La sfârșitul secolului al XIX-lea, bateria cu nichel-cadmiu a fost inventată de suedezul Waldemar Jungner, dar până când au ajuns în Statele Unite, bateriile fier-nichel de la Edison au fost populare. De exemplu, au fost instalate pe mașina electrică Detroit Electric.

Lampă cu incandescență modernă

În anii 1890, Lodygin, care s-a mutat în Statele Unite, a experimentat cu materiale refractare pentru a crea un filament incandescent. El a sugerat utilizarea wolframului, care este folosit în becurile moderne. Apropo, prima lampă comercială din Statele Unite cu spirală de tungsten a fost produsă de General Electric tocmai conform brevetului lui Lodygin, care i-a fost vândut în 1906.

În 1910 William David Coolidge, care a lucrat la General Electric, a inventat o metodă industrială pentru producerea filamentelor de wolfram și un alt om de știință General Electric Irving Langmuir a folosit gaz inert pentru a umple becurile lămpilor, ceea ce le-a crescut semnificativ timpul de funcționare și a crescut puterea de lumină. Acestea sunt lămpile incandescente pe care le folosim astăzi.

Lampa electrică cu incandescență a devenit de mult un obiect fără de care este greu să ne imaginăm viața. Seara, când intrăm într-o casă sau într-un apartament, primul lucru pe care îl facem este să acționăm întrerupătorul de pe hol și într-o clipă o lumină strălucitoare luminează, spulberând întunericul din jurul nostru. Și, în același timp, nu ne gândim de unde ne-a venit un astfel de bec obișnuit și cine a inventat becul. Lampa electrică a devenit de mult un loc obișnuit pentru noi, dar pe vremuri semăna cu un adevărat miracol.

Înainte de inventarea electricității, oamenii trăiau în amurg. Odată cu apariția întunericului, locuințele au fost cufundate în întuneric și locuitorii lor, pentru a împrăștia cumva întunericul care îi înspăimânta, au aprins un foc.

Pentru iluminarea caselor în diferite țări s-au folosit lămpi de diferite modele, torțe, lumânări, așchii, iar focurile au fost aprinse în aer liber, de exemplu, pe drum sau în lagărele militare. Oamenii au prețuit aceste surse de lumină, au inventat legende și au compus cântece despre ele.

Cu toate acestea, mintea umană iscoditoare deja în vremuri străvechi căuta o alternativă la toate aceste dispozitive. La urma urmei, toți dădeau puțină lumină, fumau mult, umpleau camera de fum și, în plus, puteau ieși în orice moment. Arheologii care au descoperit picturi uimitoare în interiorul piramidelor egiptene antice nu s-au putut abține să nu se întrebe cum artiștii antici au realizat aceste desene, în ciuda faptului că lumina naturală nu a pătruns în piramide și nu a fost găsită funingine pe pereți și tavan de la torțe sau lămpi. Este posibil ca răspunsul la această întrebare să fi fost deja găsit în orașul Dendera, în templul zeiței Hathor. Acolo există basoreliefuri care pot înfățișa o lampă electrică veche, similară unei lămpi cu descărcare în gaz.

În secolul al IX-lea d.Hr. În Orientul Mijlociu a fost inventată o lampă cu ulei, care a devenit prototipul unei lămpi cu kerosen, dar nu s-a răspândit și a rămas o curiozitate rară.

Astfel, până la jumătatea secolului al XIX-lea, cele mai populare surse de lumină au rămas lămpile cu ulei și grăsime, lumânările, felinarele și torțele, iar în condiții de campare - aceleași incendii ca în cele mai vechi timpuri.

Lampa cu kerosen, inventată la mijlocul secolului al XIX-lea, a înlocuit toate celelalte surse de iluminat artificial, deși nu pentru mult timp: până când a apărut becul electric - cel mai des întâlnit la noi, dar absolut uimitor pentru oamenii de atunci.

În zorii descoperirii

Funcționarea primelor lămpi cu incandescență s-a bazat pe principiul că conductorii strălucesc atunci când trece curentul electric prin ele. Această proprietate a unor astfel de materiale era cunoscută cu mult înainte de inventarea becului. Problema a fost că pentru o perioadă foarte lungă de timp inventatorii nu au putut găsi un material potrivit pentru un filament incandescent care să ofere o iluminare de lungă durată și eficientă și, de asemenea, ieftină.

Contextul apariției lămpilor cu incandescență:

Cine a inventat primul becul

În anii 1870, au început lucrări serioase la inventarea becului electric. Mulți oameni de știință și inventatori proeminenți și-au dedicat ani și decenii din viață lucrării la acest proiect. Lodygin, Yablochkov și Edison - acești trei inventatori au lucrat în paralel la proiectarea lămpilor cu incandescență, astfel încât dezbaterea continuă despre care dintre ei poate fi considerat primul inventator al lămpii electrice incandescente din lume.

Lampă de A. N. Lodygin

El și-a început experimentele cu privire la inventarea lămpii cu incandescență în 1870, după pensionarea sa. În același timp, inventatorul lucra simultan la mai multe proiecte: crearea unui avion electric, a unui aparat de scufundare și a unui bec.

În 1871-1874, a efectuat experimente pentru a găsi cel mai potrivit material pentru o bobină incandescentă. După ce a încercat inițial să folosească sârmă de fier și nu a reușit, inventatorul a început să experimenteze cu o tijă de carbon plasată într-un recipient de sticlă.

În 1874, Lodygin a primit un brevet pentru lampa cu incandescență pe care a inventat-o, nu doar rusă, ci și internațională, patentând invenția sa în multe țări europene și chiar în India și Australia.

În 1884, din motive politice, inventatorul a părăsit Rusia. În următorii 23 de ani a lucrat alternativ în Franța și în SUA. Chiar și în exil, el a continuat să dezvolte noi modele de lămpi cu incandescență, brevetându-le pe cele care foloseau metale refractare ca material pentru spirală. În 1906, Lodygin a vândut aceste brevete către General Electric Company din SUA. În timpul cercetărilor sale, inventatorul a ajuns la concluzia că cele mai bune materiale pentru filamentele incandescente sunt wolfram și molibdenul. Iar primele lămpi cu incandescență produse în SUA au fost realizate după designul său și cu filament de wolfram.

Lampa lui Yablochkov P.N.

În 1875, aflându-se la Paris, a început să inventeze o lampă cu arc fără regulator. Yablochkov a început să lucreze la acest proiect chiar mai devreme, în timp ce locuia la Moscova, dar a eșuat. Capitala Franței a devenit orașul în care a reușit să obțină rezultate deosebite.

Până la începutul primăverii anului 1876, inventatorul a finalizat lucrările la proiectarea unei lumânări electrice, iar la 23 martie a aceluiași an a primit un brevet pentru aceasta în Franța. Această zi a devenit semnificativă nu numai în soarta lui P. N. Yablochkov însuși, ci și un punct de cotitură pentru dezvoltarea ulterioară a ingineriei electrice și de iluminat.

Lumânarea lui Yablochkov era mai simplă și mai ieftină de utilizat decât lampa de cărbune a lui Lodygin. În plus, nu avea arcuri sau mecanisme. Arăta ca două tije prinse în două terminale separate ale unui sfeșnic, care erau separate printr-un despărțitor de caolin, izolându-le unul de celălalt. La capetele superioare a fost aprinsă o sarcină de arc, după care flacăra arcului a ars încet cărbunele și a vaporizat materialul izolator, emițând în același timp o strălucire strălucitoare.

Mai târziu, Yablochkov a încercat să schimbe culoarea iluminatului, pentru care a adăugat săruri ale diferitelor metale la materialul izolator al partiției.

În aprilie 1876, inventatorul și-a demonstrat lumânarea la o expoziție de electricitate din Londra. Publicul numeros a fost încântat de lumina electrică alb-albăstruie strălucitoare care a inundat sala.

Succesul a fost incredibil. Despre om de știință și invenția sa s-a scris în presa străină. Și deja la sfârșitul anilor 1870, străzile, magazinele, teatrele, hipodromurile, palatele și conacele erau iluminate cu lumânări electrice nu numai în Europa, ci și în SUA, Brazilia, Mexic, India, Birmania și Cambodgia. Și în Rusia, primul test al lumânărilor electrice ale lui Yablochkov a avut loc în toamna anului 1878.

A fost un adevărat triumf pentru inventatorul rus. La urma urmei, înainte de lumânarea lui, nu a existat o singură invenție în domeniul ingineriei electrice care să devină atât de repede populară în întreaga lume.

Lampa Edison T.A.

Și-a condus experimentele cu lămpi cu incandescență la sfârșitul anilor 1870, adică a lucrat la acest proiect simultan cu Lodygin și Yablochkov.

În aprilie 1879, Edison a ajuns experimental la concluzia că, fără vid, niciuna dintre lămpile cu incandescență nu ar funcționa sau, dacă ar funcționa, ar fi de durată extrem de scurtă. Și deja în octombrie a aceluiași an, un cercetător american a finalizat lucrările la un proiect pentru o lampă cu incandescență din carbon, care este considerată una dintre cele mai importante invenții ale secolului al XIX-lea.

În 1882, împreună cu câțiva finanțatori de seamă, inventatorul a fondat compania Edison General Electric c, unde au început să producă diverse aparate electrice. Pentru a câștiga piața, Edison a ajuns chiar atât de departe încât a stabilit prețul de vânzare al lămpii la 40 de cenți, în ciuda faptului că producția ei a costat 110 de cenți. Ulterior, inventatorul a suferit pierderi timp de patru ani, deși a încercat să reducă costul lămpilor cu incandescență. Și când costul producției lor a scăzut la 22 de cenți, iar producția a ajuns la un milion de bucăți, el a putut acoperi toate costurile anterioare în decurs de un an, astfel încât producția ulterioară i-a adus doar profit.

Dar care a fost inovația lui Edison în inventarea lămpii cu incandescență, în afară de faptul că a fost primul care a considerat acest subiect ca un mijloc de a obține profit? Meritul său nu constă deloc în inventarea lămpilor de acest tip, ci în faptul că a fost primul care a creat un sistem practic și larg răspândit de iluminat electric. Și a venit cu forma modernă și familiară a lămpii pentru noi toți, precum și cu o bază cu șurub, soclu și siguranțe.

Thomas Edison s-a remarcat prin eficiența sa ridicată și a avut întotdeauna o abordare foarte responsabilă a afacerilor. Așadar, pentru a se decide în cele din urmă asupra alegerii materialului pentru filamentul incandescent, a încercat mai mult de șase mii de mostre până a ajuns la concluzia că cel mai potrivit material pentru aceasta a fost bambusul carbonizat.

Pe baza cronologiei, inventatorul becului este Lodygin. El a inventat prima lampă pentru iluminat și a fost primul care a ghicit să pompeze aer dintr-un bec de sticlă și să folosească wolfram ca filament incandescent. „Lumânarea electrică” a lui Yablochkov se bazează pe principii de funcționare ușor diferite și nu necesită vid, dar, pentru prima dată, străzile și spațiile au început să fie iluminate în masă cu lumânările sale. Cât despre Edison, el a inventat lampa de forme moderne, precum și baza, priza și siguranțe. Prin urmare, în timp ce dă palma invenției primului dintre acești trei inventatori, rolul altor cercetători nu poate fi subestimat.