La historia de las lámparas incandescentes se remonta al siglo XIX. Consideremos los puntos principales asociados con este invento único de la humanidad.
Peculiaridades
Una bombilla incandescente es un objeto familiar para muchas personas. Actualmente, es difícil imaginar la vida de la humanidad sin el uso de luz eléctrica y artificial. Al mismo tiempo, rara vez alguien piensa en cómo era la primera lámpara y en qué período histórico se creó.
Primero, veamos el diseño de una lámpara incandescente. Esta fuente de luz eléctrica es un conductor con un alto punto de fusión, que se encuentra en una bombilla. Previamente se ha bombeado el aire; en su lugar, el matraz se llena con un gas inerte. Al pasar a través de la lámpara, la corriente eléctrica emite un rayo de luz.
La esencia de la operación.
¿Cuál es el principio de funcionamiento de una lámpara incandescente? Consiste en el hecho de que cuando una corriente eléctrica fluye a través del cuerpo del filamento, el elemento se calienta y el propio filamento de tungsteno se calienta. Es ella quien emite radiación térmica y electromagnética según la ley de Planck. Para crear un brillo completo, es necesario calentar el filamento de tungsteno a varios cientos de grados. A medida que la temperatura disminuye, el espectro se vuelve rojo.
Las primeras lámparas incandescentes tenían muchas desventajas. Por ejemplo, era difícil regular la temperatura, por lo que las lámparas fallaban rápidamente.
Características técnicas
¿Cuál es el diseño de una lámpara incandescente moderna? Desde que se convirtió en el primero, tiene un diseño bastante sencillo. Los principales elementos de la lámpara son:
- cuerpo de filamento;
- matraz;
- entradas actuales.
Actualmente se han desarrollado varias modificaciones; se ha introducido un fusible en la lámpara, que es un enlace. Para producir esta pieza se utiliza una aleación de hierro y níquel. El enlace está soldado en la pata de entrada de corriente para evitar que la ampolla de vidrio se destruya cuando se calienta el filamento de tungsteno.
Teniendo en cuenta las principales ventajas y desventajas de las lámparas incandescentes, observamos que desde su introducción, las lámparas se han modernizado significativamente. Por ejemplo, gracias al uso de un fusible, se redujo la probabilidad de una rápida destrucción de la lámpara.
La principal desventaja de estos elementos de iluminación es su elevado consumo energético. Por eso ahora se utilizan con mucha menos frecuencia.
¿Cómo aparecieron las fuentes de luz artificial?
La historia de las lámparas incandescentes está asociada a muchos inventores. Antes de que el físico ruso Alexander Lodygin comenzara a trabajar en su creación, ya se habían desarrollado los primeros modelos de lámparas incandescentes. En 1809, el inventor inglés Delarue desarrolló un modelo equipado con una espiral de platino. La historia de las lámparas incandescentes también está relacionada con el inventor Heinrich Goebel. En el ejemplo creado por el alemán, se colocó un hilo de bambú carbonizado en un recipiente del que primero se extrajo el aire. Goebel lleva quince años modernizando su modelo de lámpara incandescente. Logró conseguir una versión funcional de una bombilla incandescente. Lodygin logró un brillo de alta calidad con una varilla de carbón colocada en un recipiente de vidrio al que se le había quitado el aire.
Opción de modelo práctico.
Las primeras lámparas incandescentes que se pudieron producir en grandes volúmenes aparecieron en Inglaterra a finales del siglo XIX. Joseph Wilson Swan incluso logró obtener una patente para su propio desarrollo.
Hablando de quienes inventaron la lámpara incandescente, también es necesario detenerse en los experimentos realizados por Thomas Edison.
Intentó utilizar varios materiales como filamentos. Fue este científico quien propuso como filamento un filamento de platino.
Esta invención de la lámpara incandescente marcó una nueva etapa en el campo de la electricidad. Inicialmente, las lámparas de Edison funcionaban solo durante cuarenta horas, pero a pesar de esto, rápidamente reemplazaron a la iluminación de gas.
Durante el período en que Edison se dedicaba a sus investigaciones, en Rusia, Alexander Lodygin logró crear varios tipos diferentes de lámparas en las que los metales refractarios desempeñaban el papel de filamentos.
La historia de las lámparas incandescentes indica que fue el inventor ruso quien comenzó a utilizar metales refractarios en forma de cuerpo incandescente.
Además del tungsteno, Lodygin también experimentó con molibdeno, girándolo en espiral.
Detalles del funcionamiento de la lámpara Lodygin.
Los análogos modernos se caracterizan por un excelente flujo luminoso, así como por una reproducción cromática de alta calidad. Su eficiencia es del 15% a la temperatura de incandescencia más alta. Estas fuentes de luz consumen una cantidad importante de energía eléctrica para su funcionamiento, por lo que su funcionamiento no dura más de 1000 horas. Esto se compensa con creces con el bajo costo de las lámparas, por lo que, a pesar de la variedad de fuentes de iluminación artificial que se presentan en el mercado moderno, todavía se consideran populares y tienen demanda entre los compradores.
Datos interesantes de la historia de la lámpara incandescente.
A finales del siglo XIX, Didrichson logró realizar cambios significativos en el modelo propuesto por el inventor ruso Lodygin. Sacó completamente el aire y usó varios pelos en la lámpara a la vez.
Esta mejora hizo posible utilizar la lámpara incluso si uno de los pelos se quemaba.
El ingeniero inglés Joseph Wilson Swan posee una patente que confirma la creación de una lámpara de fibra de carbono.
La fibra se ubicó en una atmósfera de oxígeno enrarecido, lo que dio como resultado una luz más brillante y uniforme.
En la segunda mitad del siglo XIX, Edison, además de la propia lámpara, inventó un interruptor doméstico giratorio.
Aparición a gran escala de lámparas en el mercado.
Desde finales del siglo XIX comenzaron a aparecer lámparas en las que se utilizaban como filamentos óxidos de itrio, circonio, torio y magnesio.
A principios del siglo pasado, los investigadores húngaros Sandor Just y Franjo Hanaman obtuvieron una patente para el uso de filamentos de tungsteno en lámparas incandescentes. Fue en este país donde se fabricaron las primeras copias de este tipo de lámparas y se comercializaron a gran escala.
En Estados Unidos, durante el mismo período, se construyeron y pusieron en marcha plantas para producir titanio, tungsteno y cromo mediante reducción electroquímica.
El alto costo del tungsteno ha obligado a ajustar la velocidad de introducción de las lámparas incandescentes en la vida cotidiana.
En 1910, Coolidge desarrolló una nueva tecnología para fabricar finos filamentos de tungsteno, que ayudó a reducir el coste de producción de lámparas incandescentes artificiales.
El problema de su rápida evaporación fue resuelto por el científico estadounidense Irving Langmuir. Fue él quien introdujo en la producción industrial el llenado de matraces de vidrio con gas inerte, lo que aumentó la vida útil de las lámparas y las abarató.
Eficiencia
Casi toda la energía que recibe la lámpara se convierte gradualmente en radiación térmica. La eficiencia alcanza el 15 por ciento a una temperatura del 15 por ciento.
A medida que aumenta la temperatura, aumenta la eficiencia, pero esto provoca una reducción significativa en la vida útil de la lámpara.
A 2700 K, el período de uso completo de una fuente de luz artificial es de 1000 horas, y a 3400 K, de varias horas.
Para aumentar la durabilidad de una lámpara incandescente, los desarrolladores proponen reducir el voltaje de suministro. Por supuesto, en este caso la eficiencia también disminuirá entre 4 y 5 veces. Los ingenieros utilizan este efecto en los casos en que se requiere una iluminación confiable con un brillo mínimo. Esto es relevante, por ejemplo, para la iluminación nocturna de obras y escaleras.
Para ello, conecte la corriente alterna de la lámpara con un diodo en serie, lo que garantiza el suministro de corriente a la lámpara durante la mitad de todo el período de suministro de corriente.
Teniendo en cuenta que el precio de una lámpara incandescente convencional es significativamente menor que su vida útil promedio, la compra de tales fuentes de iluminación puede considerarse una empresa bastante rentable.
Conclusión
La historia de la aparición del modelo de lámpara eléctrica al que estamos acostumbrados está asociada con los nombres de muchos científicos e inventores rusos y extranjeros. A lo largo de dos siglos, esta fuente de iluminación artificial ha sido objeto de transformaciones y modernizaciones, cuyo objetivo era aumentar la vida útil del dispositivo y reducir su coste.
El mayor desgaste del filamento se observa en el caso de un suministro repentino de tensión a la lámpara. Para solucionar este problema, los inventores comenzaron a equipar las lámparas con una variedad de dispositivos que garantizan un arranque suave.
Cuando está frío, el filamento de tungsteno tiene una resistividad que es sólo el doble que la del aluminio. Para evitar picos de energía, los diseñadores utilizan termistores cuya resistencia cae a medida que aumenta la temperatura.
Las lámparas de bajo voltaje con igual potencia tienen una vida útil y un rendimiento luminoso mucho mayores, ya que tienen una sección transversal más grande del cuerpo incandescente. En luminarias diseñadas para múltiples lámparas, es efectiva la conexión en serie de varias lámparas de menor voltaje. Por ejemplo, en lugar de seis lámparas de 60 W conectadas en paralelo, solo puedes utilizar tres.
Por supuesto, hoy en día han aparecido varios modelos de lámparas eléctricas, que tienen características mucho más eficientes que las bombillas convencionales inventadas en la época de Lodygin y Edison.
Es imposible responder a la pregunta de quién inventó la bombilla. Los residentes de los EE. UU. Sin duda responderán que Edison, el Reino Unido, que Svan, y los rusos nombrarán a Lodygin y Yablochkov.
Entonces, ¿quién inventó esto primero? Averigüemos a continuación.
Bombillas y características de su funcionamiento.
Una bombilla eléctrica es un dispositivo de iluminación en el que la energía eléctrica se convierte en luz. Pero existen varios métodos de conversión, dependiendo de esto, las bombillas vienen en los siguientes tipos:
- descarga de gas;
- incandescente;
- arco.
Después de que los inventores del siglo XVIII descubrieron la corriente eléctrica, hubo una ola de todo tipo de inventos que estaban indisolublemente unidos con este fenómeno. Los siguientes científicos famosos trabajaron en el desarrollo de la tecnología eléctrica:
A principios del siglo XIX se inventó una celda galvánica que actúa como fuente química de corriente. Al mismo tiempo, el científico ruso Petrov descubrió un arco eléctrico: es una descarga que aparece entre varillas de electrodos de carbono llevadas a cierta distancia. tal arco se propuso utilizar para iluminación. Sin embargo, en aquella época parecía difícil implementar esto en la práctica, ya que el arco sólo podía arder brillantemente si se mantenía una cierta distancia entre los electrodos, y los electrodos de carbono ardían lentamente y la distancia del arco aumentaba. Por lo tanto, para mantener una distancia constante entre los electrodos, se necesitaba un regulador especial.
Los inventores de esa época propusieron sus ideas, pero todas eran imperfectas, ya que no se podían conectar varias lámparas a la vez a un circuito. Pero esto lo decidió el inventor Shpakovsky, quien inventó una instalación con lámparas de arco, equipadas con reguladores, que a mediados del siglo XIX podían iluminar la Plaza Roja de Moscú.
Yablochkov como el primer inventor de la bombilla
En la segunda mitad del siglo XIX, el inventor Pavel Yablochkov comenzó a desarrollar una lámpara de arco. Es poco conocido en Rusia, ya que presentó sus obras en Francia, donde trabajó en el famoso taller de relojes Breguet.
Cuando Yablochkov estaba trabajando en el desarrollo de un regulador eléctrico, se le ocurrió colocar electrodos de carbono en la lámpara no horizontalmente, como antes, sino paralelo. En este caso, comenzaron a quemarse por igual y la distancia entre ellos se mantuvo constantemente.
Pero la solución aún estaba lejos de implementarse. Con los electrodos colocados en paralelo, el arco podría arder no sólo en sus extremos, sino en toda su longitud. Este problema se resolvió colocando un aislante en el espacio entre los electrodos, que gradualmente se quemó junto con los electrodos.
El aislante se fabricó a base de caolín. Y para encender la lámpara eléctrica, se colocó un delgado puente de carbón entre los electrodos, que se quemó en el momento del encendido y se encendió el arco. Pero también hubo un problema- Se trata de una combustión desigual de los electrodos, que se debe a la polaridad de la corriente. Como el electrodo positivo se quemaba más rápido, al principio hubo que hacerlo más grueso. También se propuso utilizar corriente alterna.
La lámpara de arco de uno de sus primeros inventores tenía el siguiente diseño:
El invento de Yablochkov se presentó en Londres en una exposición en 1876. Entonces las bombillas de este inventor se convirtieron aparecer en las calles de paris, luego se extendieron por todo el mundo. Esto continuó hasta que otros inventores introdujeron una bombilla incandescente más barata, que rápidamente suplantó el invento de Yablochkov.
¿Quién inventó por primera vez la lámpara incandescente?
Entonces, ¿quién fue el primero en inventar un dispositivo como la bombilla incandescente, que muchos todavía utilizan hoy en día?
Se cree que el primer inventor de una lámpara de este tipo fue Thomas Edison. En 1879, apareció un artículo en una importante publicación estadounidense que decía que fue él quien inventó la bombilla incandescente, y también se obtuvo la patente correspondiente para esta invención.
¿Pero fue Edison el primero? De hecho, a principios del siglo XIX el científico Dewi de Gran Bretaña llevó a cabo experimentos con conductores incandescentes utilizando corriente eléctrica. Y a mediados de siglo ingeniero molyne Comenzó por primera vez la práctica de conductores incandescentes utilizando corriente para iluminación mediante un cable de platino incandescente ubicado dentro de una bola de vidrio. Pero tal experimento terminó en un fracaso, ya que el alambre de platino se fundió rápidamente.
En 1845, el científico londinense King recibió una patente por haber inventado un nuevo método de utilizar conductores incandescentes de carbono y metal para la iluminación: reemplazó el platino por barras de carbono;
Las primeras lámparas incandescentes prácticas con filamentos de carbono fueron inventadas por Heinrich Goebel en Alemania 25 años antes del famoso invento de Edison. Las características de su trabajo fueron las siguientes:
- el tiempo de combustión fue de unas 200 horas;
- el hilo era de bambú y tenía un espesor de 0,2, y estaba al vacío;
- en lugar de matraces, primero se utilizaron frascos de perfume y luego tubos de vidrio;
- Se creó un vacío en un matraz de vidrio llenando y vertiendo mercurio.
Aunque Goebel fue uno de los primeros en inventar la bombilla incandescente, rápidamente fue olvidado porque nunca recibió una patente por su invento.
Lodygin: inventor de una lámpara mejorada
El inventor Alexander Lodygin comenzó a realizar sus experimentos con iluminación eléctrica en los años 70 del siglo XIX en San Petersburgo. Las primeras bombillas que inventó estaban equipadas con grandes varillas de cobre que se encontraban en un recipiente de vidrio herméticamente cerrado, una fina barra de carbón estaba sujeta entre ellos. La bombilla estaba lejos de ser perfecta, pero se puso en producción en masa y la Academia de Ciencias otorgó a Lodygin un premio por este invento.
Un poco más tarde, Didrichson mejoró la bombilla eléctrica. En él, las brasas se mantenían al vacío y las brasas quemadas eran rápidamente sustituidas por otras. Comenzaron a utilizarse para iluminar calles y comercios. Luego sufrió varios cambios más.
A finales de los años 70, representantes de la marina trajeron muestras de estas lámparas eléctricas incandescentes a los EE. UU., Antes de que fueran patentadas en los siguientes países, excepto Rusia:
- Austria;
- Bélgica;
- Francia;
- Gran Bretaña.
Entonces, ¿fue Edison el primero?
El inventor Thomas Edison estaba trabajando en Estados Unidos en ese momento, tratado con problemas luz electrica. Vio muestras traídas de Rusia y se interesó mucho por ellas.
¿En qué se diferencia el invento de Edison de las bombillas de Lodygin?
- Al igual que el invento de Lodygin, la lámpara de Edison tenía la forma de un matraz de vidrio con un hilo de carbón del que se bombeaba el aire, pero estaba pensado con más cuidado;
- la lámpara está equipada además con una base y un casquillo;
- aparecieron interruptores y fusibles;
- Apareció el primer medidor de energía.
Edison finalizó el invento de Lodygin y puso en marcha la producción de bombillas, convirtiendo la iluminación eléctrica de un lujo en un fenómeno de masas.
Edison también prestó mucha atención a la cuestión de encontrar material para los filamentos incandescentes. Él simplemente pasó por todo posibles sustancias y materiales En total, probó alrededor de 6 mil sustancias que contienen carbono: hilos de coser con carbón, resina e incluso productos alimenticios. El bambú resultó ser la opción más adecuada.
Al mismo tiempo, Joseph Swan estaba trabajando en la invención de la lámpara eléctrica en Gran Bretaña. Se utilizó un hilo de algodón carbonizado como elemento filamentoso y se bombeó aire fuera del matraz. En los años 80 del siglo XIX, Swan fundó su propia empresa y se puso en marcha la producción de bombillas. Luego, él y Edison combinaron la producción y apareció la marca registrada Edi-Swan.
Y el propio Lodygin, ya en Estados Unidos, de donde se mudó desde Rusia, patentó en los años 90 una bombilla con hilo metálico a base de materiales refractarios:
- tungsteno;
- iridio;
- octágono;
- rodio;
- molibdeno
Las bombillas inventadas por Lodygin se presentaron con éxito en la exposición de París de 1900 y ya en 1906 la patente fue adquirida por la empresa estadounidense General Electric. Esta empresa fue organizada por Thomas Edison.
En esta etapa, el desarrollo de la invención no se detuvo. Ya en 1909 se inventaron las bombillas incandescentes. equipado con filamento de tungsteno, ubicado en forma de zigzag. Unos años más tarde se inventaron las bombillas que contenían nitrógeno y gases inertes. El filamento de tungsteno se fabricó primero en forma de espiral y luego de dos y tres espirales. Como resultado, se adquirió un tipo moderno de bombilla incandescente.
En una etapa temprana, la lámpara eléctrica tuvo varios inventores, y casi todos ellos tenía una patente por tu invento. En cuanto a la patente obtenida por Thomas Edison, el tribunal la declaró inválida hasta que expirara el período de protección de los derechos. Según la decisión judicial, se reconoció que la primera lámpara incandescente fue inventada por Heinrich Goebel mucho antes que Edison.
Nadie puede responder quién fue el primero en inventar la bombilla. Cada uno de los que trabajaron en esto contribuyó a la causa común. Y esto sólo se aplica ese tipo de lamparas, que apareció al comienzo del desarrollo de la iluminación eléctrica. Y sería simplemente imposible enumerar en un solo artículo a todos los que trabajaron en el desarrollo de dispositivos de iluminación eléctrica.
La pregunta es ¿Quién inventó primero la bombilla? Por extraño que parezca, esto todavía preocupa a la gente de nuestro tiempo. Los estadounidenses y los prooccidentales están seguros de que T. Edison fue el primero. Los patriotas rusos demuestran que el primero es A.N. Lodygin. Pero también estaban el francés Delarue, el belga Jobard, el inglés D.W. Swan, el alemán G. Gebel, el ruso P.Ya. Yablochkov y otros científicos que contribuyeron a esta invención.
Antiguos predecesores de la bombilla.
La historia del estudio de estructuras antiguas (pirámides, pinturas subterráneas, cuevas, etc.) está repleta de preguntas y misterios. Una de ellas es “¿Qué iluminación se utilizó para pintar estas estructuras en ausencia total de luz natural y hollín de posibles antorchas en el interior del local?” La pregunta ha perseguido a los investigadores durante décadas.
En las paredes de las pirámides hay una respuesta que es difícil de creer para los historiadores: los antiguos usaban lámparas, probablemente eléctricas, alimentadas por potentes baterías.
Cómo se inventó la bombilla moderna
La aparición de las bombillas eléctricas a gran escala fue preparada por varios científicos e inventores. A menudo llevaron a cabo sus propias investigaciones, pero también hubo quienes mejoraron o pusieron en práctica los inventos de sus predecesores. Nombramos los principales hitos en la creación de una lámpara eléctrica:
- En 1820, Delarue probó una bombilla cuyo filamento era alambre de platino. El platino se calentó y brilló perfectamente, pero el invento del francés quedó como un prototipo al que el autor nunca volvió;
- 1838 marcó el primer uso de una varilla de carbono en forma de elemento incandescente. El belga Jobard estudió las posibilidades de su resplandor;
- En 1854, Goebel realizó experimentos con bambú, que utilizó en lugar de un filamento incandescente. También es responsable del primer uso de un recipiente con aire evacuado para una lámpara. Goebel fue el primero en inventar la bombilla eléctrica, que podía utilizarse para iluminar;
- en 1860 D.W. Swan patentó una lámpara cuyo elemento luminoso estaba en el vacío. Este invento fue imposible de utilizar en aplicaciones masivas debido a las dificultades para obtener un vacío;
- El año 1874 estuvo marcado por la obtención de una patente para una lámpara con un filamento de carbono colocado en el vacío por parte del ingeniero investigador ruso A.N. Lodygin. Esta lámpara era capaz de arder durante media hora y se utilizaba para iluminar las calles. Por ello, se considera que el ingeniero ruso fue quien inventó la bombilla por primera vez en el mundo;
- en 1875 V.F. Didrikhson, empleado A.N. Lodygina mejoró su lámpara instalando varias fibras de carbono independientes entre sí, extendiendo así el período de iluminación del dispositivo. En esta lámpara, cuando un cabello se quemaba, el siguiente inmediatamente se encendía;
- El ingeniero eléctrico ruso P.N. Yablochkov en 1875-1876 creó una lámpara con filamento de caolín, que no requería vacío para una combustión a largo plazo. El dispositivo de Yablochkov se diferenciaba de las versiones anteriores por la necesidad de precalentar el conductor, por ejemplo, con la llama de una cerilla;
- en 1878 se recibió una patente para una lámpara con un filamento de fibra de carbono colocado en oxígeno enrarecido. La lámpara daba una luz brillante, pero por muy poco tiempo. El autor de la invención fue D.W. Cisne;
- en 1879, se concedió a T. Edison en Estados Unidos una patente para una lámpara con filamento de platino;
- En 1880, T. Edison crea una lámpara con filamento de carbono con una vida útil de 40 horas. También inventa un interruptor para facilitar el trabajo con iluminación. T. Edison fue responsable, entre otras cosas, de la creación de la base y el casquillo de la bombilla;
- en la década de 1890 A.N. Lodygin diseña varias versiones de lámparas utilizando metales refractarios como filamento. Por primera vez propone torcer el filamento en espiral y llega a la conclusión de que el tungsteno y el molibdeno son las mejores opciones para los filamentos incandescentes. Las primeras lámparas incandescentes con filamentos de tungsteno, producidas en masa en Estados Unidos, se produjeron bajo la patente de un inventor ruso;
- Llenar el matraz con un gas inerte para prolongar la vida útil del filamento y aumentar el brillo de la iluminación fue utilizado por primera vez por General Electric en 1909 por iniciativa de I. Langmuir.
De la cronología de los acontecimientos se desprende claramente que muchos científicos e inventores participaron en la invención de la lámpara incandescente.
El principal mérito de T. Edison es que él, orientándose a tiempo, siendo investigador y empresario, patentó los dispositivos inventados antes que él, los mejoró y comenzó su producción en masa. Por tanto, no se le puede considerar el primero en inventar la lámpara incandescente. , pero T. Edison es quien inició la introducción industrial masiva de la bombilla en la vida cotidiana. El primer inventor de la lámpara incandescente utilizada para la iluminación fue y sigue siendo A.N. Lodygin.
La bombilla fue inventada por Thomas Edison en 1879, ¿verdad? Mucha gente lo sabe y lo enseña así en la escuela. Sin embargo, detrás de este importante y tan necesario artículo hay algo más que el nombre de su creador, el Sr. Edison. En realidad, la historia de la bombilla comenzó casi 70 años antes. En 1806, el inglés Humphry Davy hizo una demostración de una potente lámpara eléctrica ante la sociedad real. La lámpara Davy producía iluminación creando chispas eléctricas cegadoras entre dos varillas de carbono. Este dispositivo, conocido como "lámpara de arco", no resultaba práctico para un uso generalizado. La luz, como la de un soplete, era demasiado intensa para su uso en zonas residenciales y de trabajo. El dispositivo también requería una enorme fuente de energía y batería, que el modelo de Davy agotó rápidamente.
Con el paso del tiempo, se inventaron generadores eléctricos que podían alimentar arcos eléctricos. Esto encontró su aplicación allí donde simplemente era necesaria una fuente de luz brillante: en faros y en instituciones públicas. Más tarde, las lámparas de arco se utilizaron en la guerra, porque los potentes reflectores podían rastrear los aviones enemigos. Hoy en día puedes ver iluminadores similares cerca de los cines o en la apertura de nuevas tiendas.
1. ¿Quién inventó la bombilla incandescente?
Los inventores del siglo XIX querían encontrar una manera de utilizar una lámpara tanto en casa como en el trabajo. Se necesitaba un método completamente nuevo para crear luz eléctrica. Este método de generar luz se conoce como "incandescencia".
Los científicos sabían que si se tomaban ciertos materiales y se les pasaba suficiente electricidad, se calentarían. A una determinada temperatura de calentamiento comienzan a brillar. El problema de este método era que, si se utilizaba durante mucho tiempo, el material podía incendiarse o derretirse. Si la lámpara incandescente se hiciera más práctica, estos dos problemas se resolverían.
Los inventores se dieron cuenta de que la única forma de prevenir incendios era evitar que entraran en contacto con el oxígeno. El oxígeno es un ingrediente necesario en el proceso de combustión. Dado que la atmósfera contiene oxígeno, la única forma de evitar un incendio era encerrar el quemador en un recipiente de vidrio o "lámpara". Es decir, limitar el contacto con el aire. En 1841, el inventor británico Frederick DeMoleynes patentó una lámpara que utilizaba esta técnica en combinación con un filamento de platino y carbono. El estadounidense John Starr también recibió una patente en 1845 para una lámpara que utilizaba una aspiradora en combinación con un quemador de carbón. Muchos otros, incluido el químico inglés Joseph Swan, mejoraron y patentaron variaciones de lámparas de vacío con quemadores de diferentes materiales y formas. Sin embargo, ninguno de ellos tenía aplicación práctica para el uso diario. La lámpara de Swan, por ejemplo, utilizaba papel carbón, que se desmoronaba rápidamente después de quemarse.
2. ¿Quién inventó la bombilla Edison o Yablochkov?
Era obvio que las lámparas incandescentes serían un gran éxito financiero si se mejoraran. Por ello, muchos inventores continuaron trabajando para encontrar una solución. El joven y atrevido inventor Thomas Edison entró en la carrera en 1878 para crear una lámpara mejor. Edison ya era conocido en el mundo por la creación de un transmisor telefónico y un fonógrafo. En octubre del mismo año, después de varios meses de trabajo en el proyecto, anunció en los periódicos: “¡He solucionado el problema de la luz eléctrica!”. Esta rápida declaración fue suficiente para bajar las acciones de las compañías de gas cuyas lámparas proporcionaban la iluminación en ese momento.
Al final resultó que, la declaración de Edison fue prematura. Sólo tenía una idea de cómo solucionar los problemas de las lámparas eléctricas incandescentes. Edison pensó que resolvería el problema construyendo un interruptor sensible a la temperatura en la lámpara que se apagaría cuando la temperatura subiera demasiado. Fue una buena idea, pero lamentablemente no funcionó. Para mantener la lámpara lo suficientemente fría, los interruptores funcionaban demasiado rápido. Esto provocaba un parpadeo constante, lo que inutilizaba las lámparas (el mismo principio se utiliza ahora en las luces navideñas).
Pronto quedó claro para todos los que trabajaban en el laboratorio de Edison que se necesitaba un enfoque diferente. Edison decide contratar al joven físico Francis Upton de la Universidad de Princeton para trabajar en el proyecto. Hasta ese momento, el personal del laboratorio de Edison había probado una idea tras otra. Bajo el liderazgo de Upton, también comenzaron a prestar atención a las patentes y avances existentes para evitar errores similares. El equipo también comenzó a realizar investigaciones básicas sobre las propiedades de los materiales con los que trabajaban.
Uno de los resultados de las pruebas de las propiedades de los materiales fue la constatación de que cualquier hilo tiene una alta resistencia eléctrica. Todos los materiales tienen cierta cantidad de "fricción" cuando la electricidad los atraviesa. Los materiales con alta resistencia se calientan más fácilmente. Edison sólo tuvo que probar materiales de alta resistividad para encontrar lo que buscaba.
El inventor empezó a pensar no sólo en la luz eléctrica individualmente, sino también en todo el sistema eléctrico. ¿Qué tamaño debe tener un generador para iluminar un área cercana? ¿Qué voltaje se necesita para iluminar una casa?
En octubre de 1879, el equipo de Edison empezó a ver los primeros resultados. El día 22, un fino filamento de carbono ardió durante 13 horas del experimento. El mayor tiempo se logró creando un mejor vacío dentro de la lámpara (menos oxígeno dentro de la lámpara ralentizó el proceso de combustión). Se probaron materiales orgánicos a base de carbono y se descubrió que el bambú japonés era el mejor. A finales de 1880, las fibras de bambú carbonizadas se habían quemado durante casi 600 horas. Los hilos han demostrado ser la mejor forma de aumentar la resistencia eléctrica de los materiales.
El bambú carbonizado tenía una alta resistencia y encajaba bien en el diseño de todo un sistema eléctrico. En 1882, se fundó Edison Electrical Light Company y sus estaciones estaban ubicadas en Pearl Street, proporcionando luz a la ciudad de Nueva York. En 1883, la tienda Macy's fue la primera en instalar nuevas bombillas incandescentes.
3. Edison contra Swan.
Mientras tanto, en Inglaterra, Joseph Swan continuó trabajando en bombillas después de ver que las nuevas bombas generaban un mejor vacío. Swan creó una lámpara que era buena para demostración pero poco práctica para uso real. Swan usó una gruesa varilla de carbón que dejó hollín dentro de la lámpara. Además, la baja resistencia de la varilla significaba que la lámpara estaba consumiendo demasiada energía. Después de ver el éxito de las lámparas de Edison, Swan utilizó estos avances para crear sus propias lámparas. Después de fundar su empresa en Inglaterra, Edison demandó a Swan por infracción de derechos de autor. Finalmente, los dos inventores decidieron dejar de discutir y unir fuerzas. Fundaron Edison-Swan United, que se convirtió en uno de los mayores fabricantes de bombillas del mundo.
¿Entonces Edison inventó la lámpara eléctrica? No precisamente. La lámpara incandescente fue inventada antes que él. Sin embargo, creó la primera lámpara práctica junto con un sistema eléctrico, lo que constituye su gran logro.
El nombre de Edison también está asociado con la invención del transmisor telefónico, el fonógrafo y el mimeógrafo. Y su lámpara incandescente todavía se utiliza hoy. Esto muestra cuán grandioso fue el trabajo de Edison y su equipo. Al fin y al cabo, trajeron este invento del laboratorio a casa.
En contacto con
¿Quién inventó la bombilla? La respuesta a esta pregunta no es del todo precisa. La bombilla fue inventada por varias personas, ya que distintas personas expresaban ideas, describían hipótesis, publicaban cálculos, realizaban dibujos o ponían en práctica ideas.
Lámparas antes de la llegada del análogo eléctrico.
En el mundo, la iluminación apareció tan pronto como se empezó a utilizar el fuego. Luego empezó a evolucionar cuando empezó a aparecer energía.
Las primeras bombillas se iluminaron utilizando medios como:
- cualquier aceite vegetal;
- aceite;
- cera;
- grasa animal;
- gas natural y así sucesivamente.
Los primeros inventos de lámparas utilizaban grasa para iluminar. Se colocó una mecha de tela en un recipiente con grasa. La grasa permitió que el fuego se iluminara durante mucho tiempo. Lo que salió fue algo parecido a una vela en un recipiente. La historia de la bombilla avanzó cuando se empezó a extraer el petróleo, momento en el que apareció la lámpara de queroseno. Se volvió tan solicitada en un corto período de tiempo. La invención de la bombilla se produjo en un momento en que la electricidad comenzaba a extenderse rápidamente, primero en los espacios urbanos y luego en los rincones más lejanos.
Etapas iniciales
La invención de las bombillas se basó en el método de hacer brillar conductores cuando una corriente eléctrica los atravesaba. Era conocido mucho antes de que se creara la bombilla. Pero el principal problema de una iluminación eficaz, duradera y asequible a partir de la red eléctrica era la búsqueda de un material con el que fabricar una bobina incandescente. En aquel entonces, cuando la electricidad ya era una realidad y las lámparas incandescentes modernas aún no se habían inventado, los científicos practicaban sólo unos pocos tipos de materiales, entre ellos el carbón, el platino y el tungsteno. Los dos últimos materiales se consideraban raros y caros. El carbón era un material más accesible.
A partir del siglo XIX se produjeron hechos que contribuyeron a la creación de la primera bombilla eléctrica. En 1820, el científico francés Delarue creó una bombilla con alambre de platino. El cable se calentó y brilló, pero era sólo un prototipo. Pero 18 años después, un investigador belga, Jobart, mostró una lámpara incandescente de carbono. En 1854, el científico alemán Heinrich Goebel utilizó el bambú como fuente de iluminación.
¿Quién es el autor de la bombilla?
Si está interesado en la respuesta a la pregunta: ¿quién inventó la lámpara?, es necesario tener en cuenta que hubo toda una serie de manipulaciones sucesivas en las que las ideas de sus predecesores fueron constantemente recogidas y posteriormente desarrolladas. Yablochkov es el primer inventor ruso que inventó la primera bombilla y también inventó la vela eléctrica, gracias a la cual posteriormente comenzaron a iluminar calles y plazas de la ciudad. Podrían iluminarse durante 1,5 horas.
Posteriormente, se inventaron las lámparas que tenían sustitución automática de velas. Yablochkov creó velas no muy cómodas. Aunque hicieron muy bien su trabajo.
La historia de la invención está relacionada con el nombre de un ingeniero tan popular de Rusia como Alexander Nikolaevich Lodygin. En 1872 hizo realidad el sueño de todos: una fuente de luz ininterrumpida. La historia de la creación de una lámpara incandescente en esta etapa comenzó a adquirir rápidamente una aplicación práctica. Ardió durante unos 30 minutos. Se instalaron por primera vez en las calles de la capital del Norte en 1873. Ese mismo año, el inventor de la bombilla recibió una patente. Podemos concluir. La primera lámpara incandescente apareció gracias a los inventos de este científico.
A partir de 1890, Lodygin comenzó a experimentar con el uso de varios metales refractarios en filamentos. Al final pudo utilizar aquí tungsteno por primera vez. Además, por sugerencia suya, comenzaron por primera vez a bombear aire de las lámparas y a llenarlas de gas.
En 1878, Joseph Swan ayudó a ser pionero en la versión moderna de la bombilla. Consistía en una bombilla de vidrio con un filamento de carbono. Poco se sabe sobre el creador de las lámparas Hiram Maxim. Crearon una ametralladora llamada "Maxim". Además, es el creador del modelo original basado en materiales como el carbón y la gasolina.
Thomas Edison e Ilich
Si tenemos en cuenta el orden cronológico de los acontecimientos, entonces la lámpara eléctrica fue creada por Lodygin. Pero Yablochkov fue el fundador de una serie de ideas que se convirtieron en la razón del surgimiento de una fuente de iluminación que es popular hoy en día. Fueron estos inventores rusos y los desarrollos posteriores de investigadores de Gran Bretaña y Estados Unidos los que lograron utilizar la primera bombilla eléctrica de manera tan amplia y resultó ser un dispositivo común y corriente que producía luz. Pero cuando una idea se desarrolla, está quien la dio origen y quien recibió la patente. Pero la invención de la lámpara de arco no es tan conocida.
En 1879 se demostró por primera vez la bombilla de Edison con filamento de platino. Un año después, le concedieron otra patente para un modelo con hilo de carbono que funcionaba durante 40 horas. Además, hizo una cierta contribución a la fabricación de la bombilla incandescente, creando la base, el casquillo y el interruptor.
Es decir, Thomas Edison recibió una patente para una lámpara incandescente eléctrica como invención propia un año después, cuando se utilizó el modelo de Maxim, y casi 6 años después, después de la exhibición general de la lámpara de Lodygin. El trabajo de patentes de T. Edison tuvo sus propios resultados: cuando se asoció con Joseph Swan, fundó una empresa que produjo el primer modelo de lámparas eléctricas incandescentes. T. Edison, junto con H. Maxim, cuando competían entre sí, se encontraban en procedimientos burocráticos entre ellos.
T. Edison era más accesible. H. Maxim no obtuvo ni una sola patente en esta lucha y además sufrió enormes pérdidas económicas, por lo que abandonó el país y se fue a Europa. Todo está claro con la bombilla de Edison.
¿Pero quién es el fundador de la bombilla de Ilich? Para la generación actual, la respuesta es ambigua. Este nombre sólo se conocía en el territorio de la Unión Soviética; este término acabó en el vocabulario de los rusos. Las bombillas de Ilich son el nombre no solo de un dispositivo de iluminación, sino de toda una serie de fenómenos. En 1921 reinaba en Rusia una profunda crisis económica, que estalló como consecuencia de la conocida guerra civil. Y en ese momento, la Comisión Estatal de Electrificación de la Federación de Rusia adoptó el plan GOELRO. Era un plan para el desarrollo de la economía, que se basaba en la creación de una base energética. En ese momento, comenzaron a electrificar el país a gran escala. Pronto comenzaron a aparecer bombillas eléctricas en las aldeas que utilizaban principalmente lámparas de haz o de queroseno.
La idea de este plan fue expresada por Lenin. Por este motivo, las lámparas incandescentes comenzaron a llevar su nombre. Estos modelos empezaron a calentarse muy rápidamente. Las bombillas de Edison son conocidas hoy en día porque logró patentar su invento a tiempo. En nuestro país, las bombillas con varillas incandescentes comenzaron a asociarse con el nombre de Lenin, porque fue el primero en suministrar electricidad económica a Rusia.