Lampa incandescentă

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Fără surse!
Acest articol sau secțiune despre subiectul obiectelor nu menționează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți .
Puteți îmbunătăți această intrare adăugând citate din surse de încredere în conformitate cu liniile directoare privind utilizarea surselor .
Schema unei lămpi cu incandescență:
1) Bec de sticlă
2) Gaz inert sau vid
3) Filament de tungsten
4) Firul înainte
5) Linia de retur
6) Suport filament
7) Suport lampă
8) Contact cu baza
9) Baza șurubului
10) Izolator
11) Contact pe bază

Lampa cu incandescență este o sursă de lumină artificială a cărei funcționare se bazează pe fenomenul incandescenței , radiația fotonilor generată de supraîncălzirea unui element metalic.

Becurile cu incandescență sunt mult mai puțin eficiente decât alte dispozitive de iluminat electric: transformă mai puțin de 5% din energia pe care o folosesc în lumină vizibilă (becurile standard convertesc în medie 2,2%). Energia rămasă este convertită în căldură.

Eficiența luminoasă a unui bec incandescent tipic pentru funcționarea de 120 V este de 16 lumeni pe watt , comparativ cu 60 lumeni / W pentru un bec fluorescent compact sau 150 lumeni / W pentru unele lămpi cu LED-uri albe.

Din 2009, becurile cu incandescență au fost înlocuite treptat, în favoarea unor becuri LED sau fluorescente mai moderne.

Istorie

În 1860, Joseph Wilson Swan a construit un bec pe care l-a perfecționat până în 1878, când a devenit partenerul lui Edison . La 31 decembrie 1879, Edison a inaugurat și iluminatul incandescent în Parcul Menlo. Cu puțin timp înainte de moartea sa, Heinrich Göbel a putut să-și afirme drepturile de inventator, care au fost cumpărate apoi de Edison de la văduva săracă a lui Göbel.

Nikola Tesla în 1878 a reușit, de asemenea, să construiască un model de lampă durabilă.

Becul consta dintr-un bec de sticlă gol, în interiorul căruia se afla un fir de bumbac carbonizat traversat de un curent electric. Mulți inventatori lucrau la această idee, inclusiv Alessandro Cruto din Torino . Problema cu primele modele a fost distrugerea rapidă a filamentului.

Arturo Malignani a înregistrat, de asemenea, mai multe brevete, inclusiv sistemul pentru crearea unui vid în becul lămpii și producția în masă a becurilor, care este rapidă și mai puțin dăunătoare pentru lucrători; metoda sa de a produce vid în becurile cu incandescență este folosită și astăzi atât în ​​toate lămpile de vid, cât și în toate lămpile cu gaz rarefiate.

În 1903 americanul William David Coolidge a introdus utilizarea filamentului de tungsten , folosit până la interzicerea iluminării incandescente. Utilizarea conductoarelor metalice cu rezistență electrică scăzută la temperatura camerei exploatează efectul Joule pentru a obține un spectru de radiații, aproximativ cu un spectru de corp negru , destul de bogat în componente vizibile.

Tehnică

Filament al unei lămpi cu incandescență traversat de un curent redus

Lampa incandescentă este o sursă de lumină în care lumina este produsă de un filament de tungsten care atinge temperatura de aproximativ 2 700 K datorită curentului electric care curge prin el.

Efectul Joule este exploatat pentru a obține o încălzire puternică a filamentului, până când atinge temperaturi astfel încât spectrul corespunzător al corpului negru să conțină suficiente componente vizibile pentru iluminare; această încălzire determină o creștere a rezistenței electrice și, prin urmare, o scădere a curentului care curge prin ea. Așadar, ajungem la o temperatură de echilibru la care energia electrică disipată de efectul Joule nu mai modifică temperatura filamentului, care rămâne constantă, dar este dispersată în totalitate prin radiații (vizibile sau nu). [ neclar ]

La becurile moderne becul de sticlă nu este gol, ci conține un gaz nobil de joasă presiune, de obicei argon , excepțional cripton . Acesta din urmă permite un randament mai mare de aproximativ 10% cu aceeași putere. Aceste gaze reduc riscul de implozie și prelungesc durata de viață a filamentului. Mai mult, prezența gazului argon / cripton reduce înnegrirea becului datorită depunerii de tungsten pe care o sublimează.

Când lampa este aprinsă, deoarece filamentul este rece și rezistența sa este scăzută, apare un vârf de absorbție care durează câteva zecimi de secundă și o valoare de 10-12 ori curentul de stare stabilă.

O variantă a lămpii cu incandescență este lampa cu halogen .

Aproximativ 5% din energia electrică este transformată în lumină, iar restul de 95% se pierde ca căldură.

Durată

În timpul funcționării, tungstenul se sublimează și filamentul devine din ce în ce mai subțire, până când se rupe în general după aproximativ 1000 de ore de funcționare.

Cazuri speciale

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Bec centenar .

Există cazuri rare în care un bec funcționează mult mai mult de 1000 de ore, acest lucru se poate datora unor condiții particulare, cum ar fi filamentul mai gros, regularitatea funcționării care evită vârfurile la aprindere și absența vibrațiilor care ar putea deteriora filamentul. .

Tocmai datorită sublimării tungstenului și a principiului de funcționare al becului, o durată mai lungă corespunde întotdeauna unei eficiențe mai mici: dacă filamentul este mai cald, radiația se deplasează spre albastru, în timp ce dacă filamentul este mai rece, radiația către care se deplasează infraroșu, inutil în scopuri vizuale.

In Europa

Uniunea Europeană a sancționat interzicerea treptată a producției de becuri incandescente cu următorul calendar:

  • din septembrie 2009 este interzisă producția de becuri cu incandescență cu o putere egală sau mai mare decât 100 W și toți cei cu bec mat, satinat sau opal ;
  • din septembrie 2010 a celor de 75 W sau mai mult;
  • din septembrie 2011 a celor de 60 W sau mai mult;
  • din septembrie 2012 a oricărei puteri.

Becurile cu incandescență pentru utilizări specifice, de exemplu la aparatele de uz casnic, fac excepție.

Becurile cu incandescență de la comercianții cu amănuntul și depozitele pot fi vândute în continuare până la epuizarea stocurilor.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe


Controlul autorității Tezaur BNCF 45262 · LCCN (EN) sh85041761 · GND (DE) 4122178-3 · BNF (FR) cb122625884 (dată) · NDL (EN, JA) 00.561.385
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Lampada_a_incandescente&oldid=121050777 ”