Электрические лампы накаливания

Лампа накаливания была изобретена русским ученым А. Н. Лодыгиным и впервые демонстрировалась им еще в 1873 году.

Принцип действия лампы накаливания основан на сильном нагревании проводника (нити накаливания) при прохождении по нему электрического тока. При этом проводник начинает испускать, кроме тепловой, еще и световую энергию. Чтобы нить накаливания не перегорала, ее нужно поместить в стеклянную колбу, из которой выкачан воздух. Так устроены так называемые пустотные лампы. Первоначально в качестве нити накаливания применялась угольная нить, полученная прокаливанием растительных волокон. Лампы с такой нитью излучали слабый, желтоватый свет, потребляя большую мощность. Угольная нить, накаливалась до температуры 1700 °С, постепенно выгорала, что приводило к сравнительно быстрой гибели лампы. Лампы с угольной нитью очень давно вышли из употребления.

Электрические лампы накаливания

Теперь в лампах накаливания вместо угольной нити употребляется нить, приготовленная из тугоплавких металлов осмия или вольфрама (рисунок 1). Вольфрамовая нить, накаливаясь в пустотных лампах до 2200 °С, испускает более яркий свет и потребляет меньшую мощность, чем угольная нить.

Выгорание нити накаливания уменьшается, если стеклянную колбу (баллон) лампы наполнить газом, не поддерживающим горения, например азотом или аргоном. Такие лампы получили название газополных. Температура нити при работе такой лампы достигает 2800 °С.

Наша промышленность выпускает осветительные лампы накаливания на напряжение 36, 110, 127, и 220 В. Для специальных целей лампы изготовляют и на другие напряжения.

Лампы накаливания имеют очень низкий коэффициент полезного действия. В них превращается в световую энергию только около 4 – 5 % всей потребляемой лампой электрической энергии; остальная энергия превращается в тепло.

В настоящее время получили широкое распространение газосветные лампы. В них использовано свойство разряженных газов светиться при прохождении через них электрического тока. Свет, излучаемый газосветной лампой, зависит от природы газа. Неон дает красно-оранжевый, аргон – сине-фиолетовый, гелий – желтовато-розовый свет. Питание газосветных ламп осуществляется переменным током высокого напряжения, получаемого при помощи трансформаторов. Эти лампы нашли себе применение для устройства вывесок, реклам, иллюминаций.

Наша промышленность выпускает также лампы, в стеклянных трубках в которых находятся разряженные ртутные пары. Пропусканием тока через них можно заставить пары слабо светиться. Внутренняя поверхность трубки покрыта специальным составом – люминофором, светящимся под действием свечения ртутных паров. Эти лампы получили название люминесцентных ламп.

Александр Николаевич Лодыгин

Александр Николаевич Лодыгин родился в 1847 году в Тамбовской губернии. Окончил кадетский корпус в Воронеже и Московское юнкерское училище.

Александр Николаевич Лодыгин

После военной службы вышел в отставку и посвятил свою жизнь изобретательству. В 1873 году изобрел лампу накаливания и в том же году демонстрировал в Петербурге уличное освещение с помощью ламп накаливания с угольным стержнем. В дальнейшем А. Н. Лодыгин усовершенствовал лампу накаливания с металлическими нитями. Ему принадлежит приоритет в применении вольфрама для изготовления нити накаливания. В 1880 году не получив в России материальной поддержки для производства опытов, А. Н. Лодыгин уехал во Францию, оттуда в США, где и умер в 1923 году.

Источник: Кузнецов М. И., "Основы электротехники" - 9-е издание, исправленное - Москва: Высшая школа, 1964 - 560с.

06 марта 2015 | Электротехника

В статье "Явление электромагнитной индукции" было дано определение взаимоиндукции. Было указано, что взаимоиндукцией называется влияние изменяющегося магнитного поля одного проводника на другой проводник, в результате чего во втором проводнике возникает...

23 февраля 2015 | Электротехника

После открытия магнитного поля вокруг проводника с током была замечена тождественность магнитного действия токов и постоянных магнитов. Позднее наука пришла к выводу, что причиной любого магнитного поля является электрический ток...

09 августа 2013 | Электротехника

Если к прямолинейному проводнику с электрическим током поднести магнитную стрелку, то она будет стремиться стать перпендикулярно плоскости, проходящей через ось проводника и центр вращения стрелки. Это указывает на то, что...

14 февраля 2015 | Электротехника

Назначение плавких предохранителей заключается в обеспечении защиты электрической цепи от возникновения токов перегрузки и токов короткого замыкания.Плавкая вставка предохранителя представляет собой легкоплавкую проволоку или пластину из меди, свинца или серебра...

12 февраля 2015 | Электротехника

Все проводники при прохождении по ним электрического тока нагреваются и отдают тепло окружающей среде (воздуху, жидкости, твердому телу). Температура нагрева проводника будет повышаться до тех пор, пока количество тепла, получаемое...

Информационный сайт "Электромеханика", © 2011-2019. Копирование материалов запрещено.