История развития электрического освещения
История электрического освещения уходит корнями в позапрошлый век. Ученые еще в начале 18 столетия обнаружили, что за счет нагревания различных материалов электроэнергией можно получить яркий свет. Но развитие технологий было на низком уровне, поэтому разработка долговечной и безопасной лампочки заняла почти век. За это время было проведено множество экспериментов. В наши дни также ведется работа по усовершенствованию ламп, не так давно появились новые варианты, которые становятся все популярнее.
Источники света до появления электричества
Человек с самых ранних времен старался обеспечить освещение в темное время суток. Причем, на первых порах оно служило еще и защитой от хищников. Что касается развития источников света, можно выделить несколько основных этапов:
- Костер. Самый первый и самый простой вариант, который разжигали в пещере или самодельном убежище и поддерживали постоянно, так как добывать огонь самостоятельно в тот период еще не умели.
- Лучины. Со временем люди заметили, что некоторые смолистые породы дерева горят намного ярче и дольше остальных. Их стали использовать для освещения, раскалывая на небольшие лучины и поджигая по мере сгорания, что позволяло экономить материал и обеспечивать свет в течение долгого времени.
- Первые светильники были примитивны по своей конструкции. В емкость с маслом, природной смолой либо животным жиром опускался небольшой фитиль, который горел долгое время. Со временем стали использоваться продукты нефтепереработки, что еще больше увеличило эффективность. Появились факелы и другие варианты, пропитанные горючими веществами.
- Воск и парафин позволили изготавливать свечи, которые помогали освещать помещение долгое время. Чаще всего воск собирался и использовался при повторном изготовлении свечей.
- Следующим этапом развития стали масляные, а затем и нефтяные лампы. Конструкция представляла собой фитиль, который пропитывался в емкости и за счет специальной системы понемногу извлекался для равномерного горения. Чтобы защитить пламя и сделать свет ровнее, сверху использовалось защитное стекло.Керосиновые лампы были одними из самых эффективных и безопасных.
- Газовые лампы широко использовались для уличного освещения в Великобритании и некоторых других странах. За счет удобства доставки газа и простоты подключения удалось получить достаточно мощный источник света, который легко зажигать и тушить.
Кстати! Все источники света, предшествующие электрическим, были небезопасны. Поэтому нередко являлись причиной пожаров, иногда даже выгорала значительная часть городов.
Этапы развития освещения
После изобретения электричества многим ученым стало понятно, что для повышения эффективности освещения нужно увеличить температуру нагреваемого элемента. Сделать это проще всего именно за счет электроэнергии. Ток позволяет раскалить некоторые материала до такой температуры, что они начинают светиться, причем для всех подобных вариантов присущи общие признаки:
- Яркость свечения прямо пропорциональна степени нагрева.
- Излучение имеет сплошной спектр.
- Максимальная насыщенность освещения зависит только от температуры нагреваемого тела.
Первым электрическую дугу для освещения предложил использовать российский ученый В. Петров в 1802 г. В том же году британский исследователь Г. Дэви предложил свой вариант источника света, который работал за счет подачи электроэнергии на полоски из платины.
Работы продолжались на протяжении десятилетий, но все варианты не получили особого распространения из-за сложности конструкции и высокой цены платины.
Читайте также
История изобретения лампы накаливанияУгольная нить
Первым ученым, получившим патент на лампу с недорогой угольной нитью, стал американец Д. Старр в 1844 г. Он предложил конструкцию, которая позволяла заменять угольный элемент, так как он работал всего пару часов. В течение десятков лет многие исследователи совершенствовали конструкцию, пока в в 1879 Томас Эдисон не запатентовал лампу, которая знакома всем. При этом многие считают, что в своих исследованиях он применял наработки российского ученого Лодыгина.
Угольная нить позволила снизить себестоимость лампочек и начать их массовое производство.Первые варианты работали в течение нескольких часов. Затем появились модели, срок службы которых составлял 40 часов, что было фантастическим показателем на тот момент. Эдисон с комaндой исследователей продолжал усовершенствовать лампочку, что позволило обеспечить ресурс в 1200 часов.
Еще большего успеха добился французский ученый Шайе, который в конце 19 века разработал еще более долговечную и яркую лампу с угольной нитью. Предприятие, открытое в США, процветало на протяжении полутора десятков. Но Шайе не успел вовремя перестроиться и новое поколение ламп с вольфрамом вытеснило угольную разновидность с рынка.
Эта лампа горит каждый день уже более века.Кстати! В пожарной части города Ливермор штата Калифорния в США горит «вечная» лампочка с угольной нитью, которой уже 113 лет.
Лампа накаливания
В конце 19 столетия российский исследователь Лодыгин стал проводить эксперименты с использованием тугоплавких металлов – молибдена и вольфрама. Именно он решил скручивать нить накала в спираль, так как это повышало сопротивление материала, увеличивало яркость свечения и продлевало срок работы. В итоге, он продал патент на нить накала из вольфрама компании Томаса Эдисона General Electric, которая и довела технологию до совершенства.
Сотрудник американской компании Ирвинг Ленгмюр для продления срока службы вольфрамовой нити и улучшения показателей свечения предложил заполнять колбу инертным газом. Это обеспечило большой ресурс и позволило выпускать недорогую и качественную продукцию, которая дошла пpaктически в неизменном виде до нашего времени.
Лампа накаливания на долгие годы стала основным источником света на планете.Галогенные лампы – усовершенствованный вариант, в котором использованы пары благородных металлов. Благодаря им повышается яркость свечения, а также значительно продлевается срок службы.
Люминесцентные лампы
Развитие электрического освещения привело к тому, что исследователи стали искать другие варианты, которые обеспечивали бы хорошую яркость с увеличенным КПД. Ведь в лампах накаливания основная часть энергии уходит на нагрев спирали и выделяется в виде тепла.
Первым предложил использовать конструкцию в современном виде американский ученый Э. Гермер в 1926 году. Позже патент приобрела компания Дженерал Электрик, которая доработала некоторые элементы устройства и в 1938 году запустила этот тип ламп в промышленное производство.
Люминесцентные лампы обеспечивают отличное качество света.Принцип работы отличается от стандартных вариантов, тут свечение происходит за счет дугового разряда, образующегося между двумя электродами, расположенными в разных концах колбы. Внутреннее прострaнcтво заполнено смесью из инертного газа и паров ртути, благодаря чему образуется ультрафиолетовое излучение. Чтобы преобразовать его в видимый глазу свет, стенки колбы изнутри покрывают люминофором. Меняя состав покрытия можно добиваться разных хаpaктеристик света.
За счет такого принципа работы обеспечивается такая же интенсивность освещения, как в лампе накаливания, но затраты электроэнергии снижаются в 5 раз. При этом освещение рассеянное, что обеспечивает больший комфорт для зрения и лучшее светораспределение в помещении. При правильной установке и эксплуатации срок службы в несколько раз больше, чем у классических изделий.
Но есть у этого варианта и недостатки, самый главный – наличие паров ртути внутри, что создает опасность при повреждении и требует отдельной утилизации ламп. Они плохо переносят постоянные включения и выключения, их лучше использовать в местах, где освещение работает в постоянном режиме.
Компактные люминесцентные лампы под стандартный патрон имеют все достоинства стандартных моделей в виде трубок. Их можно использовать как альтернативу лампам накала без какой-либо доработки системы.
Светодиодные источники
Светодиодные источники света отличаются разнообразием.Этот вариант появился сравнительно недавно, но по темпам обгоняет другие разновидности и распространяется все больше с каждым годом. Источником света выступают светодиоды белого цвета, когда были разработаны сверх-яркие варианты, это направление стало перспективным как для помещений, так и для уличного освещения.
Решение имеет много преимуществ, которые и обеспечивают его популярность:
- Самое низкое энергопотрeбление. В сравнении с лампой накаливания разница составляет почти 90%. За счет установки светодиодного освещения можно экономить электричество.
- КПД намного выше, так как энергия не тратится на нагревание спирали или дуговой разряд.
- Срок службы при нормальных условиях работы может превышать 50 000 часов. Это намного больше, чем у любого другого вида.
- Светодиоды могут давать свет с разной цветовой температурой, что позволяет подобрать подходящее решение для любых целей. При этом мерцания почти нет, что снижает нагрузку на зрение.
- Можно приобрести как светильники, так и лампочки под стандартный патрон.
Есть у светодиодов и определенные недостатки. Прежде всего это требовательность к качеству теплоотвода. Если он не справляется с отведением излишков тепла, работа светодиодов нарушается, а ресурс существенно снижается. В продаже встречается много некачественной продукции с диодами, которые не обеспечивают нормальное качество света.
В видео подробно рассказывается история и эволюция освещения.
Электрическое освещение прошло несколько этапов в своем развитии. И нужно отметить, что все варианты лампочек кроме разновидности с угольной нитью используются до сих пор. И несмотря на развитие технологий и появления светодиодных источников света ведущую роль до сих пор играют лампы накаливания, объем их ежегодного производства превышает все остальные вместе взятые.
Комментарии:
Какую светодиодную лампу выбрать для дома и квартиры. Форма колбы, размер назначение (LED) ламп. Таблица хаpaктеристик и видов лед ламп....
23 04 2024 20:47:48
Аквариумы в современном интерьере выглядят очень модно и необычно. Он становится центром внимания в любом помещении и притягивает к себе взгляд. Устанавливая аквариум, вы имеете возможность самостоятельно заселить его необычными морскими жителями, диковинными водорослями, декоративными замками или сундуками на свой вкус, а так же дополнительно установить светодиодное освещение в аквариуме....
22 04 2024 16:10:43
Читайте, как подключить датчик движения к светодиодному (LED) прожектору. Что это такое и каков принцип его работы, виды и место установки. Схема подключения и порядок натройки прибора....
21 04 2024 22:27:46
Ландшафтный дизайн и освещение в последнее время приобретает все большую популярность....
20 04 2024 11:32:46
142) Рассмотрим как расположить розетки на кухне...
19 04 2024 2:18:42
Фитолампы для ускорения роста растений известны давно, но Sony предложили революционное освещение, дающее ускорение роста травы в шесть раз!...
18 04 2024 9:19:50
Провода МГТФ получили широкое распространение во всех сферах электроэнергетики. Благодаря своим уникальным свойствам и богатому спектру выпускаемой продукции такой провод можно использовать пpaктически в любых электроустановках напряжением до 250В....
17 04 2024 2:26:23
Схемы аварийного освещения для различных помещений в значительной степени отличаются. Это зависит от их размеров, мощности системы аварийного освещения и, собственно, требований к самому освещению....
16 04 2024 5:23:48
Читайте здесь, как сделать световые линии на натяжном потолке, в чем особенность и отличия двух основных вариантов конструкции – парящих линий и запотолочной подсветки, а также как своими руками изготовить подобную систему освещения....
15 04 2024 7:35:29
Читайте здесь, как правильно подключить светодиодную ленту с датчиком движения, какие инструменты и материалы потребуются, как подобрать лед-полоску и датчик движения, какие схемы подключения бывают, как выглядит пошаговая инструкция по подключению, а также стоит ли заниматься самостоятельным ее изготовлением или лучше купить готовую....
14 04 2024 8:48:28
Светодиодные лампы h4 — led-автолампы для ближнего света автомобилей. Правильная установка светодиодных ламп h4 в фары. Цоколи ламп h4. Как работают светодиодные лампочки....
13 04 2024 23:47:27
Узнайте, как производится замена ламп ближнего света на Ладе Ларгус. Читайте, как выбрать подходящий светильник, выясните порядок разборки блок-фар. Сохраните себе пошаговую инструкцию по замене ламп ближнего света Лады Ларгус....
12 04 2024 11:15:33
Какая электрическая мясорубка лучше? Такой вопрос неизбежно становится перед многими нашими согражданами на стадии приобретении данного оборудования. Ведь «выкидывать деньги на ветер» некому не хочется, а наличие известного бренда на упаковке не всегда является гарантией качества....
11 04 2024 18:26:24
Как выбрать кабель для электропроводки, и на какие параметры следует обращать внимание при его выборе? В нашей статье мы максимально доступным языком попробуем разобраться с видами проводов и кабелей, чем они отличаются друг от друга, как правильно выбирать сечение проводника, и на какие параметры нужно обращать внимание в первую очередь при выборе....
10 04 2024 15:42:30
Проходной диммер: варианты и схемы подключения. Преимущества и недостатки использования проходных диммеров для регулировании освещения в квартире. Необходимые инструменты и материалы для монтажа....
09 04 2024 20:38:29
Рассмотрим как подключить светодиодный прожектор к сети 220 вольт. Схема подключения прожектора с датчиком движения и рекомендации по установке....
08 04 2024 3:54:28
Диммер для светодиодных ламп: преимущества и недостатки использования. Как подключить диммер к светодиодным лампам. Какие светодиодные лампы можно использовать для диммирования. Порядок подключения диммера....
07 04 2024 9:13:15
Статья состоит из 3 частей: теория явления плазмы, возможность протекания электрического тока через плазму, собственные опыты по изготовлению плазменного шара...
06 04 2024 7:13:16
Освещение аквариума — особенности, какое должно быть для рыб и растений, хаpaктеристики. Типы ламп для аквариумов, какие бывают, как правильно рассчитать необходимую мощность....
05 04 2024 8:45:13
Технических хаpaктеристик LED диода SMD 5630. Какова мощность диодов SMD 5630? Особенности монтажа светодиодной ленты....
04 04 2024 10:52:41
Что делать, если нужно заменить лапочку в натяжном потолке? Как правильно снять лампочку с натяжного потолка? Меры предосторожности. Как правильно подобрать новую лампочку для натяжного потолка?...
03 04 2024 2:41:35
168) Как подключается наружная розетка тройная...
02 04 2024 13:27:10
Качественные контактные соединения являются залогом надежной работы любой электрической сети, а сами электрики частенько называют электротехнику наукой о контактных соединениях. Поэтому в нашей статье мы рассмотрим все возможные варианты соединения проводов, их особенности, преимущества и недостатки....
01 04 2024 2:47:33
Читайте, какие хаpaктеристики диода важны для обеспечения его нормальной работы. Узнайте, что вызывает пробой перехода, когда отрицательные последствия можно нейтрализовать. Что необходимо делать, чтобы электроприборы с диодами служили дольше....
31 03 2024 23:21:57
Строительство в нашей стране происходит каждый день, потребность в новых зданиях и сооружениях никуда не исчезнет до конца жизни людей. Ежедневно строятся...
30 03 2024 20:26:57
Расскажем, как проводится пайка проводов. Кроме того опишем как восстановить работоспособность при повреждении кабелей, с наиболее распространенными стандартами разъемов....
29 03 2024 21:43:35
Электрический ток в жидкостях. Закон электролиза Электрический ток в вакууме Электрический ток в газах Синусоидальный ток. Основные понятия. Часть 1...
28 03 2024 23:25:39
Подсветка кровати светодиодной лентой: особенности монтажа, выбора ленты, подключения. Достоинства и недостатки использования светодиодов....
27 03 2024 15:40:52
Какой полотенцесушитель лучше водяной или электрический? Такой вопрос часто возникает во время ремонта ванной или просто при замене этого отопительного прибора. Ответ на этот вопрос зависит от многих параметров и в нашей статье мы попробуем разобрать их более детально....
26 03 2024 21:48:16
Правила пользования люминесцентными лампами. Сколько ртути в люминесцентной лампе? Ликвидация последствий от разбитой лампы. Что делать категорически нельзя? Проявления отравления ртутью....
25 03 2024 16:57:12
Хочу в контур основного освещения реализованного с помощью двух проходных выключателей, добавить дополнительное освещение со своим выключателем, но чтобы он работал независимо от положения проходных выключателей....
24 03 2024 9:15:54
Как сделать лампу из бумаги: подробная инструкция. Какая бумага подходит для изготовления светильника. Примеры самодельных ламп в китайском и японском стиле. Какую технику изготовления выбрать....
23 03 2024 18:41:59
Солнечная батарея своими руками: преимущества и недостатки самодельных изделий. Пошаговая инструкция по самостоятельному монтажу. Разновидности солнечных батарей. Какие инструменты и материалы необходимы....
22 03 2024 2:35:50
Читайте, чем SMD 5730 отличается от 5630. Узнайте, почему мощность этих элементов не соответствует заявленной производителем. Какие осветительные приборы производятся из СМД 5730. Как эти чипы используют домашние мастера. На что необходимо обратить особое внимание при работе в домашних условиях....
21 03 2024 18:55:28
Читайте, что лучше - светодиод CREE XML Т6 или U2. Узнайте, чем источник света с бином Т6 отличается от источника с бином U2. Когда предпочтительнее чип с повышенной яркость, когда – с оптимальным соотношением качества и эффективности. Как отличить оригинальное изделие CREE XML от подделки....
20 03 2024 14:19:46
Выражение «лампочка Ильича» уже столетие как вошло в разговорный обиход, наравне с «яблоком Ньютона» или «пирамидой Маслоу»....
19 03 2024 18:58:25
Основные принципы освещения торгового зала — какие используются виды, нормы по СНиП. Как правильно рассчитать требуемое освещение в помещении магазина. Ошибки при организации, на что обратить внимание....
18 03 2024 20:37:41
Полярность светодиода: определения катода и анода самостоятельно. Три метода определения полярности светодиодных ламп....
17 03 2024 17:55:40
134) Скрытые розетки для кухни: как установить правильно...
16 03 2024 23:10:21
Разбор схемы подключения светодиодов в выключатель через резистор или конденсатор.Подробный расчет с формулами и примерами....
15 03 2024 9:42:51
Светодиодные лампы h11 — какие лампы h11 ближнего света лучшие. Отзывы на лампы ближнего света и противотуманные фары с лампами h11. Светодиодные и галогеновые лампы h11....
14 03 2024 2:11:46
Хаpaктеристика и виды фонарей. Преимущества и недостатки. Зачем нужен ультрафиолетовый фонарик? Правила выбора фонарика. Можно ли сделать своими руками?...
13 03 2024 10:39:22
В погоне за удобством и экономичностью схемы управления освещением постоянно совершенствуются....
12 03 2024 3:58:43
Провода МГШВ нашли широкое применение в радиоэлектронике, производстве бытовых приборов и в быту....
10 03 2024 3:53:48
Монтаж электропроводки в стяжку в последнее время приобретает все большую популярность. Ведь это позволяет избавиться от грязных и трудоемких работ по штроблению стен и снизить расход провода или кабеля. Как правильно выполняется монтаж проводки в стяжке, и каковы вообще преимущества и недостатки данного метода, мы и обсудим в нашей статье....
09 03 2024 14:38:10
Рассмотрим как правильно резать разные типы светодиодных лент: обычную, цветную и влагозащищенную. Подробные инструкции с картинками....
08 03 2024 18:19:56
Руководство по выбору и эксплуатации потолочных светильников для натяжных потолков. Светодиодные (LED), точечные, встраиваемые и другие....
07 03 2024 21:48:44
Освещение переносное может быть организовано за счет использования светильников на напряжение 12, 36, 42, 127 и 220В....
06 03 2024 22:32:23
Сегодня постараемся ответить на вопросы, как устроен генератор, что в нем вообще может сломаться, и как оперативно устранить неисправность, если поблизости нет автосервиса....
05 03 2024 10:20:29
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 ::
