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:
Вопрос что делать если горит розетка, а также вопросы, связанные с устранением последствий пожара, могут стать перед каждым из нас....
18 03 2024 20:16:57
Конденсатор используется как ограничителя тока для светодиодов. Разберем как правильно произвести расчет в зависимости от количества светодиодов в цепи....
17 03 2024 13:50:47
Читайте, что представляет собой светодиодная лента SMD 5050, каковы особенности ее конструкции. Узнайте, какие бывают разновидности подобных светильников, технические хаpaктеристики, особенности конструкции, степени защиты, известные производители....
16 03 2024 0:27:11
Как выбрать теплый электрический пол правильно с наименьшим энергопотрeблением и отвечающий всем нашим требованиям? Такой вопрос часто становится во время строительства и ремонта....
15 03 2024 19:26:25
Как выкрутить лампочку: особенности для лопнувшей лампочки. Почему лампочка может прикипать и деформироваться в патроне. Порядок выкручивания лампы из подвесного потолка. Меры безопасности при проведении работ по вытаскиванию....
14 03 2024 23:48:38
Лучшие лампы Н7 для линзованной оптики ближнего света. Как правильно выбирать лучшие лампы Н7. Рейтинг светодиодных ламп для ближнего света....
13 03 2024 12:14:44
Читайте здесь, как происходит замена галогеновых ламп в люстре на светодиодные. Как правильно переделать светильник, чтобы заменить галогенки на светодиоды. Какие еще лампочки можно использовать....
12 03 2024 1:17:53
Читайте здесь, какие лампы используются на автомобиле Опель Астра h, как выглядит сводная таблица их основных хаpaктеристик, каковы особенности применяемой к ним маркировки и какие их производители самые популярные на сегодня....
11 03 2024 17:58:13
Освещение в интерьере любой комнаты является одним из главных элементов, так как грамотная подсветка может скрыть недостатки комнаты, подчеркнуть ее преимущества, а также выгодно расставить акценты....
10 03 2024 7:31:19
Правильная организация освещения на кухне — основные требования и нормы. Особенности общего света на кухне, нюансы для кухонь большой и маленькой площади. Организация местного и точечного освещения, выбор декоративной подсветки....
09 03 2024 23:24:24
Современные гаджеты все плотнее входят в жизнь каждого человека и розетки USB становятся все более востребованными. Ведь возможность зарядки телефонов, планшетов и многих других устройств в любое время становится все более актуальна. А держать для этого включенным ноутбук или компьютер, или носить зарядки далеко не всегда удобно....
08 03 2024 15:42:11
Трехфазный асинхронный электродвигатель и подключение его к электрической сети часто вызывает массу вопросов. Поэтому в нашей статье мы решили рассмотреть все нюансы...
07 03 2024 16:55:16
Узнайте, как производится замена габаритных ламп на автомобилях Рено Логан. Читайте, чем отличаются задние огни от передних, какие действия следует произвести для замены тех и других светильников. Уточните состав инструментов и материалов, нужных для выполнения работ....
06 03 2024 17:35:42
Рейтинг ламп Н11 для ближнего света. Как со всего ассортимента выбрать лучшую лампу для фар ближнего света....
05 03 2024 12:57:26
Узнайте, какие лампы устанавливаются в фары головного света Шевроле Круз. Ознакомьтесь с известными производителями и популярными моделями светильников. Читайте, как производится замена ближнего света Chevrolet Cruze....
04 03 2024 13:14:59
Если у вас случилось так, что сигнал кабель передавать перестал, но в запасе имеется другой, с которого можно снять рабочие коннекторы, то вам осталось узнать, как спаять кабель HDMI, и продолжить пользоваться всеми преимуществами цифрового телевидения....
03 03 2024 12:49:40
Читайте здесь, как подключить светодиодный прожектор. Инструкция и схемы подключения ЛЕД-светильника на улице к сети. Как подсоединить источник света с тремя проводами к выключателю....
02 03 2024 19:34:18
Электророзетки 380В достаточно широко применяются для подключения двухфазного и трехфазного силового электрооборудования....
01 03 2024 14:34:36
LED подсветка ступеней лестницы может быть как постоянной, так и включать в свою схему датчики движения и ультразвуковые датчики, для интеллектуального управления подсветкой....
29 02 2024 23:58:54
Проектирование электропроводки в частном доме дело достаточно хлопотное, но вполне осуществимое даже без наличия специальных знаний. Достаточно лишь взвешенно подойти к данному вопросу. Ну а наши советы, приведенные в этой статье, позволят вам пошагово создать собственный проект электропроводки для любого частного дома....
28 02 2024 13:50:17
Выборе настольной ламы для рабочего места. Какие существуют на рынке наиболее приятные для глаз. Рейтинг лучших моделей....
27 02 2024 4:59:53
История появление первой лампочки, процесс открытия изобретения. Кто является первым изобретателем лампочки накаливания? Особенности и нюансы роботы первой лампочки. Первое массовое производство ламп....
26 02 2024 0:28:10
Потребители сегодня все чаще в домах и квартирах делают подвесные или натяжные потолки. Они имеют ряд неоспоримых преимуществ, а также благодаря им можно...
25 02 2024 4:55:11
Люстры на кухню — особенности выбора, как зависит от типа потолка. Разновидности современных люстр для освещения кухни, где лучше разместить. Как выбрать люстру для нестандартного помещения, нюансы освещения кухни, совмещенной с гостиной....
24 02 2024 5:13:59
Правила освещения офисных помещений — какие требования предъявляются, санитарно-гигиенические нормы. Оптимальное освещение рабочего места, как его вычислить. Особенности выбора и размещения светильников для офиса....
23 02 2024 17:42:33
Читайте здесь, что такое блок защиты для светодиодных и энергосберегающих ламп, каковы основные причины перегорания лампочек, как лучше защитить их от скачков напряжения в бытовой сети, а также какими основными параметрами хаpaктеризуются блоки защиты, как их правильно подобрать и установить....
22 02 2024 6:39:51
Cтробоскоп схема tl494. Как собрать стробоскоп на автомобиль своими руками. Электрическая схема стробоскопа....
21 02 2024 16:25:19
Розетки для бытовой техники на кухне могут создать массу проблем. Ведь эта комната является своеобразным сосредоточением электроприборов....
20 02 2024 9:47:44
Узнайте, как производится замена ламп ближнего света у автомобиля Фольксваген Поло. Особенности и типы светильников, используемых в головных блок-фарах, специфика выбора и особые требования. Читайте, какие действия необходимо выполнить для замены ламп....
19 02 2024 0:40:39
Читайте, какие модели светодиодов могут быть использованы в карманном, налобном или поисковом фонарике. Как можно произвести ремонт вышедшего из строя светильника. Сохраните себе пошаговую инструкцию по замене LED элемента....
18 02 2024 21:26:25
Узнайте, в чем состоят особенности светодиодных автомобильных лампочек на 12 В. Читайте, какие особенности конструкции он имеют, каковы их достоинства и недостатки. Запомните для себя наиболее известных производителей автомобильных ЛЕД ламп....
17 02 2024 21:27:21
Узнайте, нагреваются ли светодиодные лампы во время работы. Читайте, откуда берется тепловая энергия, что она означает для светильника и как от нее избавляются. Уточните, какие виды светильников нагреваются меньше всего, и по каким причинам....
16 02 2024 11:46:40
Выясните, какие лампы необходимо использовать для ближнего света в автомобилях Хендай Солярис. Узнайте, какие модели наиболее популярны, какими критериями следует руководствоваться, выбирая оптимальный вариант. Порядок действий при замене ламп....
15 02 2024 5:22:12
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....
14 02 2024 3:51:27
Освещение играет важную роль в оформлении любого помещения. И даже более богатое убранство комнаты, при неправильной расстановке света, теряет эффект и...
13 02 2024 16:46:54
Особенности организации светодиодноц подсветки для кухни рабочей зоны. Какие светильники выбрать. Как сделать светодиодную подсветку своими руками....
12 02 2024 7:49:42
Полное описание таймера 555 (ne555) и его схем (микросхем, в том числе интегрального таймера). Примеры применения....
11 02 2024 16:45:31
Как правильно подобрать герметик для фар автомобиля. Лучшие герметики для автомобильных фар. Правильное использование герметиков....
10 02 2024 2:58:51
Как и чем чистить хрустальную люстру. Процесс мытья люстры. Как помыть люстру не снимая. Что нельзя делать при мойке хрустальной люстры? Профилактика загрязнения....
09 02 2024 10:20:34
Как правильно рассчитать освещение комнаты? Такой вопрос достаточно часто становится во время строительства и проведения ремонтных работ в доме или квартире....
08 02 2024 7:58:37
Работа электрика подразумевает широкий спектр технологических процедур. Это штробление, прокладка кабелей, монтаж оборудования и многое другое. Во время работы...
07 02 2024 1:23:51
266) Рассмотрим как подсоединить провода к розетке...
06 02 2024 23:32:43
Читайте здесь, как проще всего помыть люстру в домашних условиях, чтобы она блестела. Мойка многоярусных моделей и с хрустальными подвесками. Можно ли очистить светильник, не снимая с потолка. Какие средства для чистки лучше всего подходят....
05 02 2024 17:40:48
Узнайте, для чего нужны фотореле или датчики освещенности. Какие функции они выполняют, чем удобны и полезны. Уточните для себя, по каким критериям их выбирают, особенности выбора места установки и правила монтажа....
04 02 2024 3:50:44
Читайте здесь, каким должен быть светильник светодиодный с датчиком движения для ЖКХ, какими основными техническими параметрами он хаpaктеризуется, какие виды его бывают и на каком принципе они функционируют, каковы главные особенности и параметры их выбора, какие антивандальные решения бывают, как правильно их настроить и отрегулировать....
03 02 2024 21:37:11
Лампа ДРЛ — что это такое? Виды ламп. Как устроена лампа? Как она работает? Правила выбора лампы. Схемы подключения лампы через дроссель и без дросселя. Как правильно проверить работоспособность лампы? Плюсы и минусы. Правила утилизации....
02 02 2024 2:38:15
Как правильно подключить люстру к двух клавишному выключателю? Вариант посоединения пятирожковои и 3 рожковой модели. Как доработать люстру, если она расчитана на выключатель с одной клавишей...
01 02 2024 21:17:21
Читайте здесь, каким должен быть светильник для влажных помещений, чем он отличается от стандартного прибора освещения, какие разновидности существуют и какие требования предъявляются к степени их защиты, как они различаются по способу монтажа, каким производителям подобных светильников можно доверять....
31 01 2024 12:49:46
Рассчитайте нужное количество люмен на 1м². Узнайте, как провести расчеты, используя информацию о нормах освещенности разных помещений. Как перевести ватты в люмены...
30 01 2024 17:48:57
Разберем как правильно подключить светодиод параллельно и последовательно, как подключить без резистора и можно ли подключить LED к сети переменного тока?...
29 01 2024 4:24:45
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 ::