Historie osvětlení: Podívejme se podrobně

Vývoj osvětlovacích zařízení ještě není dokončen

Celý den jsme neváhali použít takovou úžasnou věc jako elektrického osvětlení. Svítidla pro nás bylo tolik součástí každodenního života jako zubní kartáčky, ale jen málo lidí si pamatuje, a vědí, jak skutečně vyvinutý osvětlení, jehož příspěvek k nejvýznamnějším elektřiny a opět, jak Američané "Ohřát ruce" o studiích celého lidstva.

Proto je tématem dnešní příběh - příběh o světle, jako on je přezdíván s fakty a daty, na kterých leží velký otvor a vytrvalé práci velkých vynálezců.

předelektrický věk

Podobně jako u jiných historických témat, vývoj elektřiny nemohou být zcela fit v pravidelném článku. Ale budeme se snažit mít na paměti nejdůležitější milníky v tomto procesu, a pamatujte, vědci, kteří ve dne v noci dělají svou práci, takže dnes jsme s vámi cestovali autem, sledování televize, používá chytré telefony a zakryl své domovy v noci.

Hra s ohněm

Blesky způsobily požár pro osobu

Má se za to, že první zdroj ohně pro starověkého člověka (říkejme ji popisovačů) byl blesk udeří stromy a jejich osvětlení. Zajímavá a odvážná krotitel přiblížil oheň a cítil teplo, které to umožní.

Poté se myšlenka blýskl krotitel (připomeňme, že dnešní vědci se kloní k názoru, že starověký lidský mozek pracoval mnohem lépe než jeho současníci, jako onNeustále musel řešit problém přežití, což je rychlé a ostré mysli), proč jsem byl mráz v noci ve svém úkrytu, protože to může být v teple. Vzal hořící větev a rád běžel domů.

Přirozené ohně ohně zachránilo lidi před chladem po mnoho tisíciletí

Vzhledem k tomu, Tamer a všechny jeho mnoha příbuzní a potomci naučil zahřát nejen up u ohně, ale také uvařit to chutné teplé jídlo, které pokrývají prostor kolem sebe, najít mu náboženské použití, a co je nejdůležitější - self-zapalují plamen protože nový blesk nemůže trvat roky nebo dokonce desetiletí.

Přizpůsobení požáru se také časem změnilo:

• První oheň smíšený skalní jeskyně, rovnoměrně vytápění a rozsvítí prostor kolem nich.
• Poté oheň byl umístěn ve speciálním místě zvaném oheň chránit sebe a malé děti před popáleninami a zraněními.

Trám byl z březového dřeva, protože jeho dřevo neumožňuje saze.

• V Rusku, vynalezl používá jako zdroj světla osvětlené tresky obecné, tzv hořáku. Princip je velmi jednoduchý - je pevně v úhlu na spodní části kovového hrotu (svetets) a zapálit na spodním konci. Pod ohněm byl umístěn kovový plech nebo nádrž na vodu, aby chránila budovu před požárem.
• Lidé časem začali objevovat všechny nové látky, které by mohly podporovat spalování. V kurzu šli různé oleje a pryskyřice, díky nimž byly nové zdroje osvětlení - olejové hořáky abaterky

hořák

• Nyní bylo mnohem snazší pokrýt velké plochy. Svítidla se po dlouhou dobu spálily a přesto se jim daly jasně, ale dokonce i osvětlení. O mnoho let později se tyto hořáky začaly používat jako pouliční osvětlení.

V 18. století byly ulice Moskvy osvětleny olejovými lampami

• V královských hradách a městských radách byly za spalování takovýchto svítidel zodpovědné zvláštní úředníci.

Moderní svíčky se vyrábějí podle stejného principu jako před tisíci lety

• Ale historie vývoje požárního osvětlení zde nezastavila. Během mnoha tisíc let byly tučné svíčky. Vlastnosti hořícího tuku se staly známými člověku, dávno předtím, jen aby našel praktické použití těchto informací dříve nepracoval. Autor dokonce Nedokážu si představit, kolik času a muselo být těžké uhodnout, že tenká tyčinka by se ponořit do roztaveného tuku a nechte ztuhnout. Opravdu, lidský rozum a péče jsou neomezené!

Na počátku 19. století byly ulice všech hlavních měst a velkých měst osvětlovány svítilními svítilnami

• V tomto případě použití ohně jako zdroje světla zde nekončí. V roce 1790, francouzský inženýr Philippe Lebon začal pracovat na způsobu suché dřevo destilační a brzy bylo možné přidělit plyn při spalování, která byla mnohem jasnější než kterákoli jiná světla na den spotřebiče. Po nějakou dobu pokračovala ve svých experimentech, zlepšovala proces a brzy světviděl první plynový roh, na který Philip obdržel patent.

Vynálezce plynového hořáku Philippe Lebon

• První ulice na světě s plynovou hořákem je londýnský Pell Mill - v roce 1807 ji objednal král Jiří IV, protože ulice byla považována za nejživější a náročnější regulaci hnutí.

Uliční osvětlení plynu v Rusku prošlo mnohem později

• V Rusku plynové osvětlení ulic a náměstí přišlo po více než padesáti letech - v ulicích Petrohradu a Moskvě se takové lampy objevovaly v 60. letech 19. století.

Plynové osvětlení se stalo skutečnou revolucí ve vědě a technologii té doby. První hořáky nebyly zdaleka dokonalé a často způsobily požáry, ale postupně se jejich design vylepšoval a pokračovali ve službě člověku. Takové svítidla se používají po velmi dlouhou dobu i po vzniku elektrického světla.

Elektřina a osvětlení

No, dostali jsme se k nejzajímavějším - a to je příběh elektrického osvětlení. Je těžké přecenit úlohu elektrického světla v životě moderního člověka, protože na něm je naprosto všechno! Dnes je nedostatek žárovky ve vstupních dveřích skutečnou tragédií pro své obyvatele.

Historie jako věda vyvolává mnoho otázek. Mnoho moderních autoritativních učenců má tendenci věřit, že historická skutečnost je daleko od té, kterou dnes vyučujeme ve škole.

Zanecháme diskusi o této problematice pro odborníky, máme zájem o historii stvořeníelektrické osvětlení, které lze bezpečně nazvat spolehlivým, protože se z větší části vyvinulo v posledních 250 letech a nebylo nám vzdálené prašné časy.

Hlavní historické milníky období elektřiny a epilogu

Technologická dokonalost nevzniká okamžitě

Nejdříve podrobněji popíšeme průnik elektrického světla do našich životů a pamatujeme si na všechny hlavní události a objevy, které přispěly k nástupu a rozvoji tohoto osvětlení. Budeme mluvit o prominentních učencích, jejichž jména dnes byly nespravedlivě zapomenuty.

Elektrický proud se poprvé používá v osvětlovacím zařízení

• 1780- Byly vytvořeny vodíkové lampy, ve kterých byl poprvé v historii vznícení použit elektrická jiskra.
• 1802- objevila se záře napínaného drátu z platiny a zlata.

Elektrický oblouk Petrova

• 1802- ruský vědec, fyzik-experimentátor Vasily Petrov, samostatně studoval elektrotechniku, otevírá fenomén elektrického oblouku mezi dvěma uhelnými tyčemi. Vedle světelného záření se otevírá a prokazuje praktické uplatnění tohoto efektu pro svařování a tavení kovů, stejně jako jejich obnovu z rud. Petrov dělá řadu důležitých objevů, a proto je správně nazýván otcem domácí elektrotechniky.
• 1802- V.V. Petrov otevírá účinek záře doutnavého výboje.
• 1820- Anglický astronom Warren de la Rue demonstruje první známou žárovku.

William Grove testující fyzik

• 1840- německý fyzik William Grove nejprve používá k ohřevu vlákna elektrického proudu.

První uzavřená vakuová trubice

• 1841- Anglický vynálezce F. Molenz patentuje svou žárovku, která svítí práškovým uhlíkem, umístěná mezi dvěma platinovými tyčemi.
• 1844- Americký vědec Starr se snaží vytvořit lampu s uhlíkovým vláknem, ale výsledky jeho experimentů jsou nejednoznačné.
• 1845- Londýn získá patent v Londýně pro použití vláken z uhlí a kovu pro osvětlení.

První žárovka

• 1854- Henry Gebel, který je v Americe, poprvé vytvoří lampu s tenkým závitem. Osvětluje okno, ve kterém prodal své hodinky.
• 1860- V Anglii se objevují první rtuťové trubice s výbojem plynu.

Alexander Lodygin - také jeden z autorů žárovky

• 1872- ruský elektrikář Lodygin demonstruje své žárovky a pokrývá je s publikem technologické univerzity v Petrohradě na ulici Odessa. O dva roky později získal patent pro svůj vynález najednou v několika zemích.
• 1874- Pavel Nikolayevich Yablochkov, ruský vojenský inženýr, elektrotechnik a podnikatel, vytváří první instalaci na světě, která osvětluje železnici elektrickým bodovým osvětlením,namontovaný na nosu lokomotivy.

Jablochkova svíčka

• 1876. ročník- P.M. Yablochkov vyvine svíčku vyrobenou ze dvou uhlíkových prutů oddělených dielektrikem (kaolinem). Tento vynález byl převrat v elektrotechnice a byl používán všude pro osvětlení měst. Bližší informace o tom promluvte v další části.
• 1877- Maxim, americký vynálezce, vyrábí platinovou lampu bez průhledné žárovky.
• 1878- Swan, anglický vědec, demonstruje svou lampu s uhlíkovým jádrem.

Vezměme si malý lyrický ústup. Kde se ve všech těchto objevech skrývá všichni známí vynálezci Thomas Edison?

Thomas Alva Edison

Navzdory tomu, že Edison sám měl asi 1200 experimentů se svítilnami, mohl by být nazván talentovaným podnikatelem, který dokázal zdokonalit design lamp. Faktem je, že hlavní efekty a typy svítilen v tomto okamžiku již byly vynalezeny.

Edison si koupí všechny potřebné patenty, kombinuje technologii a vymýšlí sklíčidlo pro žárovky, které známe dodnes. Nezničíme zásluhy slavného amerického vynálezce, je nespravedlivé předpokládat, že žhavá lampa je jen jeho ruce vpravo.

V lampách Edisonu se používá stejný princip jako u Yablochkovových svíček, jediný rozdíl spočívá v tom, že celý design je umístěn ve vakuové baňce, což činí lampu mnohem delší.

V roce 1880 získal Thomas Edison patentNa svém vynálezu začíná hromadná výroba, která se každým rokem zrychluje. Edison se stal bohatým, zatímco Yaablochkov zemřel v roce 1894 v Saratově.

Pohybující se:

Lampa s kovovým vláknem

• 1897 - Německý vědec Walter Nernst vytváří žárovky s kovovým závitem. Světlo je převzato z lampy Edison.
• 1901 - začátek 20. století. Cooper-Hewitt vynalezl ortuťovou lampu s nízkým tlakem.

Nové kroky v elektrotechnice

• 1902 - Ruský vědec německého původu, Bolton používá pro tantalové vlákno.

Použití wolframu začalo v roce 1905

• 1905 - Auer používá wolfram a osmium pro vlákna.
• 1906 - Kuh vynalezl ortuťovou lampu vysokého tlaku.
• 1920 - Otevřete cyklus halogenů.
• 1913 - Lange vynalezuje lampu naplněnou plynem s volfrámovou spirálou.

V fototradio-nízkotlaké lampě

• 1931 - Pirani představuje svou sodíkovou nízkotlakou lampu.
• 1946 - Schulz vytvoří xenonovou lampu. Ve stejném roce je rtuťová lampa s vysokým tlakem fosfor.
• 1958 - vyrábějí se první halogenové žárovky.
• 1960 - rtuťové lampy s vysokým tlakem as přísadami jódu.
• 1961 - Vymyslela první sodíkovou vysokotlakou lampu.

První světlo emitující dioda působící ve viditelném červeném spektru byla objevena v roce 1962

• 1962 - NickHoloniac vytvoří první viditelnou LED pro společnost General Electric. Mimochodem, tato společnost byla založena Thomasem Edisonem.
• 1982 - Nyní halogenové žárovky mohou pracovat při nízkém napětí.
• 1983 - zářivky jsou kompaktní.
• 2006 - vznik LED svítidel pro domácí použití na trhu.

Ve skutečnosti uvedený seznam není zdaleka úplný. Bylo možné zahrnout objev mnoha efektů, ale bohužel jsme měli omezené místo a vybrali jsme si podle našeho názoru důležité.

Pokud máte zájem se ponořit do této otázky hlouběji, pak se podívejte na informace na internetu nebo ve vědeckých adresářích.

Úloha Yabločkova ve vývoji elektřiny

Jak nemluvit o elektřině a objevů s ní souvisejících. První experimenty vědců začaly ve vzdáleném 1650 letech. Od té doby se mnoho vědců na tuto otázku "zhoršilo" a výsledkem jejich práce bylo vytvoření elektrických strojů.

Velký ruský vědec P.M. Yablochkov

Od poloviny 19. století byl zaznamenán nárůst využití elektromotorů. Technologie s takovým pohonem začala pomalu vypínat parní stroje.

Toto bylo usnadněno zavedením tzv. "Yablochkovských svíček" do výroby. Žádný vynález nebyl tak rychlý a rozšířený.

Byl to skutečný triumf ruského vynálezce, který vlastní mnoho dalších objevů:

• Yablochkov přišel s cestou, jak se připojit ke zdroji energie libovolněpočet svítilen Nikdo předtím nepomyslel na něj a každá lampa byla poháněna samostatným dynamem.
• Petro Nikolajevič vynalezl a sestavil první transformátor elektrického proudu.
• Yablochkov se naučil používat střídavý proud, který považoval za nebezpečný a nenalezl praktickou aplikaci.
• Vytvořil první alternátor.
• Přišel s několika zdroji světla.
• Vytvořil hodně elektrických vozů.
• Vynalezla první galvanická autobaterie.

V dnešní době mnoho myšlenek vyslovených talentovaným ruským vědcem najde novou aplikaci v elektrotechnice, ale začal svou kariéru tím, že se snažil zlepšit regulátor Foucault, který byl v té době distribuován.

V roce 1974 měl stát vlak odplout z Moskvy na Krym a administrace moskovsko-kurskské železnice se rozhodla zvýraznit jízdné s cílem zvýšit bezpečnost. Otočili se k Yablochkovi, kteří, jak slyšeli pověsti, se zajímali o elektrickou energii.

Foucaultův regulátor ve svítidlech té doby

Yoblochkov umístí na lokomotivu reflektor, který pracuje na principu vytváření elektrického oblouku. Oblouková svítilna měla být regulována nepřetržitě, protože elektrický oblouk vznikl pouze s určitou vzdáleností mezi uhlíkovými tyčemi. Samotné tyče byly během provozu vypáleny, proto byl vyžadován regulační mechanismus, který by tyčí pohyboval k sobě správnou rychlostí.

Výsledek experimentu ukázal, že designRegulátor je třeba zjednodušit, protože požadoval neustálou pozornost a Yablochkov začal uvažovat o tomto problému. Po cestě vedl experimenty na elektrolýzu solného roztoku.

V průběhu jednoho z těchto pokusů se vzájemně dotýkaly paralelní uhlíky ve fyziologickém roztoku a okamžitě vypukl zářivý elektrický oblouk. Zde je princip práce lampy bez regulátoru a přišel k vědci v hlavě.

V roce 1975 Yablochkov nesl dynamický vůz vyrobený do Paříže a požádal o patent. Ve zprávě na setkání francouzské společnosti fyziků oznámil principy práce svého vynálezu a ukázal je v akci.

15. dubna 1876, zatímco v Londýně, Yablochkov veřejně demonstruje práci jeho svíčky na výstavě fyzických nástrojů. Mnozí lidé byli potěšeni. Toto datum je považováno za triumfální v biografii vědce.

Následující je rychlé uvolnění novosti, ale v roce 1881 byl svět vystaven žhavící lampě, která mohla pracovat až 1000 hodin. Novinka byla mnohem hospodárnější, takže cena elektřiny byla výrazně nižší.

Moderní svítidla

Naneštěstí, ale dnes ještě používáme lampy Edisona a "svíčky Jabločkova". A pokud první přežije svůj věk, nahrazený luminiscenčními a analogovými LED diodami, pak došlo k úplnému znovuzrození.

Moderní automobilová halogenová žárovka

Elektrický světelný oblouk se nám opět vrátil ve formě halogenuauto lampy Použití halogenů umožňuje prodloužit životnost vlákna. To také umožnilo vytvoření lampy s větším výkonem.

Tyto lampy jsou samozřejmě vyrobeny podle nových technologií a používají úplně jiné materiály než před 140 lety, ale základní princip práce zůstal stejný jako předtím.

Úsporná žárovka

Co dnes používáme k osvětlení? Luminiscenční lampy jsou velmi rozšířené. Používají se pro pouliční osvětlení, osvětlení výroby, školy, mateřské školy a doma. V 80. letech minulého století se tyto lampy naučily vytvářet kompaktní konstrukci, což jim umožnilo instalovat v lustrech a stolních lampách.

Jinými slovy jsou moderní žárovky nazývány energeticky úspornými, což není jejich jediný plus:

1. Použití těchto svítilen snížilo spotřebu elektrické energie pro osvětlení o 6 až 7krát;
2. Jsou ohnivzdorné, protože během provozu příliš nezhoršují;

Existují také takové světelné zdroje:

1. Cena - nejdůležitější z nich. Průměrná cena takové lampy je 200-300 rublů, což se týká segmentu nízké kvality.
2. Lampy mají tvar spirály, který je vhodný z estetických důvodů, nikoliv pro každou svítilnu. Postupně se však naučili umístit do dalších žárovek různých tvarů.

Energeticky úsporné žárovky různých tvarů

1. Využití energeticky úsporných svítilen je problém, protože obsahují rtuť,které páry jsou považovány za velmi jedovaté.

Jak víte, nevýhody jsou poměrně vážné. To přimělo techniku ​​k novému skoku - protože hlavní zdroj světla začal používat LED diody.

LED žárovka typu "kukuřice"

LED, i když byly objeveny v polovině 20. století, ale byly používány jako lampy, byly pouze na počátku 21. století. Důvod spočívá ve skutečnosti, že LED diody vyzařují ve velmi úzkém rozmezí, což zabraňuje vytváření světelného zdroje přijatelného pro oko člověka. Toto světelné záření je navíc nekompatibilní s lidskými očima a může způsobit jeho poškození.

Všechny tyto důvody vedly k dlouhému vývoji, během kterého většina vyřešila a od roku 2006 se LED diody staly úplným zdrojem světla.

LED lampy v pevných skříních

Jejich farnost označila zákazníkům následující výhody:

• Spotřeba energie se snížila i ve srovnání s luminiscenčními úspornými odpůrci;
• Tepelné rozložení těchto svítilen je na velmi nízké úrovni a směřuje nikoli směrem k záření, ale do spodní části svítidla, která je ještě chladnější než její konkurenti;
• Dlouhá životnost, vypočítaná na základě vícenásobného cyklu zahrnutí výjimek. Při tomto parametru žádná další lampa neodpovídá LED diodám;
• Barevné spektrum - nevýhoda vzrostla na nadřazenost, neboť rozmanitost barevného záření se stala velmi velkým;
• Snadná recyklace - vypněte lampuje třeba se obávat následků nebo uniknout do místa přijetí;
• Svítidla se světelnou diodou jsou ekologická - při jejich práci nejsou uvolňovány žádné škodlivé látky;
• Případy mnoha LED výbojek jsou vyrobeny z odolného plastu, který může snadno přežít pádu z několika metrů vysokého

LED žárovka klasického tvaru

Ale jako obvykle neexistovaly žádné nevýhody, které jsme my také povinni vyjádřit:

• Některé žárovky vykazují blikající, neviditelné oči. Platí to pro levné výrobky z Číny a dalších asijských zemí. Takové lampy mohou poškodit lidské zdraví.
• Stejné levné výrobky mohou vydat v spektru, který je škodlivý pro lidské oko.
• Záření světla z LED přichází přesně v jednom směru, což činí úhel osvětlení velmi malý ve srovnání s protivníky. Pro řešení problému jsou navrženy "kukuřičné" lampy, jako na jedné z výše uvedených fotografií. Oni mají LED kolem středu tyče, které připomínají počátek kultury, která je pojmenována po něm.
• Následně mohou jednotlivé diody LED svítit, což způsobuje pokles jasu. Na jedné straně svítilna stále pracuje, ale na druhé straně - její výkon nemusí být dostatečný pro pohodlné používání a výměna je nevyhnutelná.

Dříve byly nevýhody přisouzeny ceně LED lamp, ale v poslední době se stávají stále cennějšími. Takže například dobré lampy lze koupit za 150 rublů. Výrobky slavných značek,typ "Phillips", je stále velmi drahý (od 500 do 2000 rublů).

Tip! Odpovězte na otázku, která lampa si dnes vybírejte, není tak snadné! Zjistěte více o moderních světelných zařízeních, které vám pomohou s videem, které přispějeme k článku.

Expozice v Muzeu osvětlovacích přístrojů

Dospějeme tedy k závěru, že vývoj osvětlovacích zařízení stále není daleko. Ale to, co používáme dnes, je blízké. Kdo ví, ale možná zítra, otevírá něco koncepčně nového a LED diody se stanou součástí historie, ale zatím se mohou bezpečně nazvat vrcholem vývoje osvětlovacích zařízení.

Historie vývoje elektrického osvětlení, stručně popsaná v našem článku, není zdaleka úplná. Nevytvářela ani tisíc světelných myslí, z nichž každý přispěl k tomuto zajímavému podnikání. A bez ohledu na to, jak nevýznamný byl tento příspěvek, aniž by tento krok mohl být další. Snažíme se nezapomínat na náš příběh a řekneme o tom našim čtenářům. To je vše! Nejlepší ze všeho!