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 накаливания
Угольная 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.
Кстати! В пожарной части города Ливермор штата Калифорния в США горит «вечная» лампочка с угольной нитью, которой уже 113 лет.
Эта лампа горит каждый день уже более века.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:
Сложно представить современную уютную гостиную без люстры. Это не просто предмет освещения, а штрих завершающий дизайн. Поэтому важно найти правильный вариант....
16 01 2025 6:14:20
Организация подсветки забора в загородном доме — основные задачи, для чего это делается. Выбор освещения в зависимости от типа забора. Как сделать своими руками на дачном участке, разработка проекта, замеры и расчеты....
15 01 2025 10:26:34
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....
14 01 2025 17:40:14
Светодиодная лента SMD 5050 - основные параметры, применение, советы по подключению и использованию....
13 01 2025 3:37:37
Расскажем подробно, но не сильно углубляясь, особенно в специальные термины о назначении и принципе действия этого устройства. Также постараемся ответить на некоторые наиболее часто возникающие вопросы, и постараемся подсказать, как правильно выбрать сетевой фильтр для вашей техники....
12 01 2025 5:48:51
Читайте здесь, как сделать полки с подсветкой на базе светодиодной ленты, как правильно выбрать лед-полоску, какие главные особенности подсветки для стеклянных полок нужно учесть, какие материалы и инструменты понадобятся для монтажа и из каких основных шагов состоит процеДypa крепежа подсветки для полок....
11 01 2025 11:47:40
На данный момент на рынке достаточно широко представлены одиночные, оконечные и проходные телевизионные розетки. Каждый из этих видов розеток имеет свои особенности....
10 01 2025 8:25:50
Читайте здесь, как подключить светодиодную ленту к сети. Узнайте, как правильно выбрать led-устройство с учетом его хаpaктеристик. Особенности монтажа, разные схемы, оборудование для подключения диодных лент....
09 01 2025 19:20:48
В последнее время все чаще используется подключение интернет кабеля к розетке. Ведь это достаточно удобно, позволяет подключать различные устройства и главное позволяет максимально скрыть инженерные сети и избавится от лишних проводов. Кроме того, установка информационных розеток позволяет обеспечить надежное интернет соединение в любом уголке квартиры или дома....
08 01 2025 11:37:35
Читайте, какие виды и конструкции ламп используются в головном освещении автомобилей Рено Логан первого и второго поколения. Узнайте, как выбрать оптимальный вид светильника, какие производители и модели наиболее популярны и востребованы. Запомните порядок действий для замены ламп ближнего света....
07 01 2025 22:20:16
Читайте, какое питание светодиодов можно использовать для различных видов этих источников света. Узнайте, чем линейный драйвер отличается от импульсного. Как выбрать блок питания в зависимости от параметров сети. Почему линейный драйвер можно сделать своими руками, а импульсный нет....
06 01 2025 6:59:22
Реле переменного тока – прибор для коммутации в автоматическом режиме для электрических цепей по управляющему сигналу. В статье расскажем о разновидностях и рабочих хаpaктеристиках...
05 01 2025 13:22:28
Правильное освещение садового участка является важным элементом уюта и привлекательного внешнего вида всего дом....
04 01 2025 15:55:58
Как правильно подсоединить провода? Такой вопрос становился перед каждым из нас. Ведь именно контактные соединения являются самым слабым звеном любой электроустановки...
03 01 2025 18:49:10
Читайте, как правильно выбирать люстру под разные виды потолка, площадь. Варианты светильников с разными типами ламп. Какую модель подобрать в зал, детскую комнату, кухню, гостиную и другие помещения в доме. Описание и фото разных решений в интерьере....
02 01 2025 15:26:51
Какой теплый пол лучше электрический или водяной? Такой вопрос часто возникает во время ремонта кухни, ванной комнаты и других помещений. Ответ на этот вопрос достаточно неоднозначен и содержит много нюансов....
01 01 2025 21:25:50
Можно ли провести розетку от выключателя и выключатель от розетки, как это проще реализовать и на что обратить внимание? Именно на эти вопросы мы постараемся ответить в нашей статье....
31 12 2024 6:30:38
Подключение розетки с заземлением может вызвать определенные трудности у людей, мало знакомых с электротехникой....
30 12 2024 9:14:19
Схема подключения одноклавишного выключателя: пошаговая инструкция по монтажу. Какие подготовительные работы необходимы провести перед установкой выключателя. Какой кабель лучше выбрать для подключения: двух- или трехжильный....
29 12 2024 7:24:28
Чтоб понять можно ли устанавливать светодиодные лампы в фары, нужно обратиться к законодательству и к опыту уже пользующихся светодиодным светом....
28 12 2024 0:24:48
Прокладка электропроводки в ванной комнате дело хоть и не тяжелое, но достаточно ответственное. Ведь это помещение относится к особо влажным....
27 12 2024 22:36:31
Узнайте, какие виды освещения могут быть использованы в жилых домах или квартирах. Особенности, специфика и классификация различных видов и режимов подсветки, какие задачи они призваны решать и где применяются....
26 12 2024 22:18:34
Узнайте, когда и как меняют лампочки в приборной панели ВАЗ 2114. Читайте, почему они выходят из строя и какие причины встречаются чаще всего. Выясните для себя, как выбрать подходящие светильники и порядок действий при замене....
25 12 2024 10:24:16
Розетки для бытовой техники на кухне могут создать массу проблем. Ведь эта комната является своеобразным сосредоточением электроприборов....
24 12 2024 21:37:16
Узнайте, что такое световой поток, с каких единицах измеряется и как показатели используются при расчете системы освещения. Читайте, какая связь существует между ваттом и люменом, люксом и люменом, канделой и люменом. Нужны ли эти показатели при замене лампочки в светильнике, как они используются при создании новой системы освещения....
23 12 2024 5:58:10
За счет чего сверхъяркие светодиодные ленты обладают настолько высокой светимостью? Насколько хороши они в качестве основного освещения? Наконец, как правильно монтировать систему освещения из таких лент? Попробуем ответить на эти вопросы....
21 12 2024 13:47:24
В вечернее и ночное время для обеспечения безопасности и комфорта людей важную роль играет парковое освещение. О его особенностях мы вам и расскажем...
20 12 2024 0:18:11
Читайте здесь, как сделать подсветку штор светодиодной лентой, какие варианты подсветки существуют и чем они различаются, из каких основных этапов состоит ее монтаж, как правильно подключить трaнcформатор и лед-полоску к сети, а также какие нюансы крепления ленты нужно учесть....
19 12 2024 18:25:23
Узнайте, какие особенности и правила необходимо выполнить при замене ламп ближнего света на Ладе Гранте. Читайте, какими критериями следует руководствоваться при выборе модели светильника, какие образцы рекомендованы для использования. Порядок действий, необходимых для замены лампы ближнего света....
18 12 2024 18:13:36
Читайте здесь, как выбрать и установить водонепроницаемую светодиодную ленту для освещения аквариума. Какую влагозащитную модель предпочесть для подсветки водоема с растениями....
17 12 2024 8:37:43
Светодиоды (LED) используют пpaктически везде. Заменив люминесцентные лампы, они способствовали новому витку в развитии жидкокристаллических дисплеев: техника стала компактной, появились тонкие цветные телефоны, затем смартфоны, планшеты, ультратонкие телевизоры и мониторы. Все это повлияло на значительное сокращение потрeбления электроэнергии. По этой же причине уличное led освещение уже давно стало нормой в развитых городах. Как вы уже поняли, сегодняшняя статья будет целиком и полностью посвящена светодиодам....
14 12 2024 23:37:29
Как и чем чистить хрустальную люстру. Процесс мытья люстры. Как помыть люстру не снимая. Что нельзя делать при мойке хрустальной люстры? Профилактика загрязнения....
13 12 2024 0:36:26
Узнайте, какие лампы h4 являются наиболее подходящими для головного света автомобилей. Прочитайте, в чем состоят особенности конструкции разных видов светильников, их достоинства и недостатки. Рассмотрите наиболее популярные и качественные модели всех видов ламп h4....
12 12 2024 4:31:11
301) Как выбрать и установить фотодатчики освещения...
11 12 2024 11:57:14
Читайте, как правильно подобрать ультрафиолетовую лампу для черепах. Как установить прибор, чтобы питомец получил максимум польз от него. Особенности использования УФ-ламп...
10 12 2024 15:57:36
В наше время светодиоды используются если не во всех, то в очень многих сферах деятельности. И несмотря на это, многие потребители едва ли понимают...
09 12 2024 18:15:50
Какие бывают возможные неисправности электродвигателя стиральной машины и как их устранить, подскажет статья....
07 12 2024 9:39:22
Узнайте, как освещение в кафе влияет на эффективность работы заведения. Существуют ли особые принципы и правила, по которым проектируется освещение и как этот инструмент работает в реальности....
06 12 2024 15:47:51
Читайте здесь, какие типы светильников для бани в парилку можно устанавливать, а от каких лучше отказаться. Смотрите, какими особенностями обладают лампы накаливания, светодиоды и оптические волокна, и какие требования и условия для их монтажа в бане нужно соблюдать....
05 12 2024 20:25:27
Узнайте, какие виды люминесцентных ламп наиболее востребованы. Выясните, из каких элементов состоит прибор и каков принцип его работы. В каких светильниках можно встреть данный тип ламп и в чем заключается их основное преимущество....
04 12 2024 16:44:59
Что такое реле тока? Такой вопрос часто возникает у студентов и электриков самоучек. Ответ на него достаточно прост, но в учебниках и многих статьях в интернете он содержит огромное количество формул и отсылок к разнообразным законам. В нашей статье мы постараемся объяснить, что это такое, и как оно работает буквально на пальцах....
03 12 2024 7:14:56
На данный момент на рынке вам может встретиться одинарная, оконечная и проходная ТВ розетка. Все эти изделия отличаются не только названием и имеют разную конструкцию и назначение....
02 12 2024 2:10:48
Сегодня мы с вами поговорим про то, как отремонтировать аккумулятор для ноутбука своими руками, обсудим все возможные проблемы и методы их устранения....
01 12 2024 18:52:18
Вопрос, как подключить оптический кабель интересует уже не только специалистов, но и обычных пользователей. Постараемся раскрыть тему подробнее....
30 11 2024 8:35:33
Освещение придомовой территории частного дома — особенности и возможные нюансы, каким требованиям должно соответствовать. Основные зоны подсветки участка загородного дома, необходимое и дополнительное освещение....
29 11 2024 16:45:41
Читайте здесь, как своими руками подключить светодиодный светильник к сети-220В, каковы особенности монтажа последовательной, параллельной и лучевой схем и сферы их применения, когда можно использовать лампы на 12В и какое оборудование для этого потребуется....
28 11 2024 14:54:37
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 ::