Povijest rasvjete: Pogledajmo je detaljno - Popravak stana vlastitim rukama, izgradnja, dizajn

Evolucija rasvjetnih uređaja još nije dovršena

Svi se koristimo svakim danom bez razmišljanja, koristeći tako izvrsnu stvar kao što je električna rasvjeta. Svjetiljke su za nas postale isti sastavni dio svakodnevnog života kao i četkice za zube, ali malo se ljudi sjeća i zna kako se zapravo dogodila rasvjeta, čiji je doprinos formiranju elektroenergetike najznačajniji, te kako opet Amerikanci ponovno "Zagrijane ruke" na studijama čitavog čovječanstva.

Prema tome, tema današnje priče je povijest iluminacije, kao što je ona, sa zvukovima činjenica i datuma, koji skrivaju velika otkrića i rad velikih izumitelja.

pred-električna dob

Kao i kod bilo koje povijesne teme, razvoj električne energije neće se moći u potpunosti uklopiti u običan članak. No, pokušat ćemo se prisjetiti najvažnijih prekretnica u ovom procesu, a znanstvenike ćemo podsjetiti na to što su dani i noći radili kontinuirano, pa smo danas s vama: automobilom, gledanjem televizije, korištenjem pametnih telefona i paljenjem domova noću.

Igranje s vatrom

Munja je rodila vatru za osobu

Vjeruje se da je prvi izvor vatre za drevnog čovjeka (nazovimo ga zlostavljačima) munje, udarajući u drveće i paleći ih. Zanimljiv i hrabar Tedder prišao je vatri i osjetio toplinu koju je dao.

Onda je ukroćenik propustio tu misao (prisjetimo se da su danas znanstvenici skloni vjerovati da je drevni mozak radio mnogo bolje od njegova suvremenika, jer je onneprestano je morao riješiti problem preživljavanja, koji je učinio njegov um oštrim i brzim), zašto sam smrznut noću u svom azilu, jer ga možete zagrijati. Uzeo je goruću goru i rado je potrčao kući.

Prirodna vrelina vatre spasila je ljude od hladnoće već tisućljećima

Od tada, Natječaj i svi njegovi brojni rođaci i potomci naučili su ne samo zagrijavati se blizu ognjišta, nego i kuhati ukusnu toplu hranu na njemu, pokriti ih prostorom oko njega, pronaći vjersku aplikaciju za njega, i najvažnije - samostalno spaliti plamen, kao nova munja ne može štrajkovati godinama, ili čak desetljećima.

Prilagodbe za požar također su se mijenjale tijekom vremena:

Vatra je najprije gorjela usred kamene pećine, ravnomjerno zagrijavala i osvjetljavala prostor oko njega.
Zatim je vatra stavljena na posebno mjesto koje se zove požar kako bi zaštitili sebe i malu djecu od opeklina i ozljeda.

Greda je bila izrađena od breze, budući da njezino drvo ne dopušta čađ

U Rusiji je zamišljeno da se kao izvor svjetlosti koristi upaljeni bakalar koji se zove ray. Princip je vrlo jednostavan - fiksiran je pod kutom na postolje s metalnim vrhom (svadets) i zapalio donji kraj. Pod vatrom je postavljen lim ili spremnik za vodu kako bi se zgrada zaštitila od požara. Ljudi su tijekom vremena počeli otkrivati sve nove tvari koje bi mogle podržati izgaranje. U tečaj su išla različita ulja i smole, zahvaljujući kojima su se pojavili novi izvori rasvjete - uljni plamenici ibaklje.

spaljivanje baklje

Sada je mnogo lakše pokriti velika područja. Svjetiljke su dugo plamtjele i davale im se blijedo, ali čak i osvjetljenje. Mnogo godina kasnije takvi su plamenici počeli koristiti za uličnu rasvjetu.

U 18. stoljeću ulice Moskve bile su osvijetljene uljanicama

U kraljevskim dvorcima i gradskim vijećima postojali su posebni službenici odgovorni za spaljivanje takvih svjetiljki.

Moderne svijeće izrađene su po istom principu kao i prije tisuću godina

No povijest razvoja rasvjete od požara nije se tu zaustavila. Kroz tisuće godina postojale su debele svijeće. Svojstva spaljivanja masnoća postala su poznata čovjeku, davno prije toga, samo da se praktična primjena ovih informacija prije nije uspjelo. Autor članka ne može ni zamisliti koliko je vremena i truda bilo potrebno da se pretpostavi da bi tanki štap trebao biti uronjen u rastopljenu mast i pustiti da se stvrdne. Zaista, ljudski razum i marljivost su neograničeni!

Početkom 19. stoljeća ulice svih glavnih gradova i velikih gradova osvijetljene su svjetiljkama uz svijeće.

Pri tome se upotreba vatre kao izvora svjetlosti ne završava. Godine 1790. francuski inženjer Philip Lebon počeo je raditi na procesima destilacije suhog drva i ubrzo je mogao izolirati izgaranje plina koje je bilo mnogo svjetlije od bilo kojeg drugog svjetlosnog instrumenta tog dana. Neko vrijeme nastavio je s eksperimentima, poboljšavajući proces i ubrzo svijetvidjela je prvu plinsku sirenu na kojoj je Philip dobio patent.

Izumitelj plinskog plamenika Philippe Lebon

Prva svjetska plinska plamena ulica je londonski Pell Mill - 1807. godine kralj George IV je to naredio, jer se ulica smatrala najživopisnijom i zahtjevnijom regulacijom kretanja.

Ulično osvjetljenje plina u Rusiji prošlo je mnogo kasnije

U Rusiji je plinsko osvjetljenje ulica i trgova došlo nakon više od 50 godina - na ulicama Sankt Peterburga i Moskve, takvi su se fenjeri pojavili 60-ih godina 19. stoljeća. Plinsko osvjetljenje postalo je prava revolucija u znanosti i tehnologiji tog vremena. Prvi plamenici su bili daleko od savršenog i često su uzrokovali požare, ali s vremenom je njihov dizajn rafiniran i nastavili su služiti čovjeku. Takvi uređaji koriste se jako dugo, čak i nakon pojave električnog svjetla.

Struja i rasvjeta na njoj

Pa, došli smo do najzanimljivije - a to je priča o električnoj rasvjeti. Teško je precijeniti ulogu električnog svjetla u životu moderne osobe, jer je na njemu sve vezano! Danas je nedostatak žarulje na ulaznim vratima prava tragedija za njegove stanovnike.

Stoga povijest kao znanost postavlja mnoga pitanja. Mnogi suvremeni autoritativni znanstvenici vjeruju da je povijesna stvarnost daleko od one koju danas podučavamo u školi.

O ovome ćemo ostaviti rasprave za profesionalce, zanima nas povijest stvaranjaelektrična rasvjeta, koja se sigurno može nazvati pouzdanom, jer je, uglavnom, razvijena u posljednjih 250 godina, a ne udaljena od nas prašnjavih vremena.

Glavni povijesni događaji u eri električne energije i epiloga

Tehnološko savršenstvo se ne pojavljuje odmah

Prije svega, detaljnije ćemo opisati prodor električnog svjetla u naše živote i zapamtiti sve glavne događaje i otkrića koja su pridonijela dolasku i razvoju takvog osvjetljenja. Razgovarat ćemo o istaknutim znanstvenicima čija su imena danas nepravedno zaboravljena.

Električna struja se prvi put koristi u uređaju za osvjetljavanje

1780- Stvorene su vodikove svjetiljke, u kojima je prvi put u povijesti paljenja korištena električna iskra.
1802- otkriven je sjaj napete žice od platine i zlata.

Električni luk Petrova

. Osim svjetlosnog zračenja, otvara i dokazuje praktičnu primjenu ovog učinka za zavarivanje i taljenje metala, kao i njihovu obnovu iz ruda. Petrov čini niz važnih otkrića, pa se s pravom naziva ocem domaće elektrotehnike.

1802- V.V. Petrov otvara efekt sjaja sjajnog pražnjenja.

1820- Engleski astronom Warren de la Rue pokazuje prvu od poznatih žarulja sa žarnom niti.

Fizičar za testiranje William Grove

1840- njemački fizičar William Grove prvi put koristi za zagrijavanje niti električne struje.

Prva zatvorena vakuumska cijev

1841- Engleski izumitelj F. Molenz patentirao je svoju žarulju, koja sjaji prašni ugljen, smještena između dvije platinske šipke.

1844- Američki znanstvenik Starr pokušava stvoriti svjetiljku s ugljenom niti, ali rezultati njegovih eksperimenata su dvosmisleni.

1845- London dobiva patent u Londonu za uporabu vlakana ugljena i metala za rasvjetu.

Prva žarulja sa žarnom niti

1854- Henry Gebel, budući da je u Americi, po prvi put stvara svjetiljku s tankim navojem. Ona osvjetljava svoj izlog trgovine u kojem prodaje svoje satove.

1860- U Engleskoj se pojavljuju prve plinske cijevi s plinom.

Alexander Lodygin - također jedan od autora žarulje sa žarnom niti

1872- Ruski električar Lodygin demonstrira svoje žarulje sa žarnom niti, pokrivajući ih publikom tehnološkog sveučilišta u St. Petersburgu na ulici Odessa. Dvije godine kasnije dobiva patent za svoj izum odjednom u nekoliko zemalja.

1874- Pavel Nikolayevich Yablochkov, ruski vojni inženjer, inženjer elektrotehnike i poduzetnik, stvara prvu instalaciju u svijetu koja rasvjetljava željeznicu električnim reflektorom,na nosu lokomotive.

Jablochkova svijeća

1876. godine- P.M. Yablochkov izmišlja svijeću izrađenu od dvije šipke ugljena odvojene dielektrikom (kaolin). Ovaj izum je bio udar u elektrotehnici i svugdje se koristio za osvjetljavanje gradova. Za više detalja, razgovarajmo o tome u sljedećem odjeljku.

1877- Maxim, američki izumitelj, izrađuje platinastu lampu bez prozirne žarulje.

1878- Labud, engleski znanstvenik, demonstrira svoju lampu s ugljičnom jezgrom.

Uzmimo malo lirsko povlačenje. Gdje je u ovom nizu otkrića sakrio sve poznate izumitelj Thomas Edison?

Thomas Alva Edison

Unatoč činjenici da je Edison imao oko 1200 eksperimenata sa svjetiljkama, mogao bi se nazvati talentiranim poduzetnikom koji je mogao poboljšati dizajn svjetiljki. Činjenica je da su glavni efekti i vrste svjetiljki u tom trenutku već izmišljeni.

Edison otkupljuje sve potrebne patente, kombinirajući tehnologiju i pronalazeći klin za žarulje sa žarnom niti koje znamo do danas. Mi ne umanjujemo zasluge slavnog američkog izumitelja, nego je nepravedno pretpostaviti da je žarulja samo njegove ruke na desnoj strani.
U Edisonovim svjetiljkama koristi se isto načelo kao u Yablochkovim svijećama, s tom razlikom što se cijeli dizajn stavlja u vakuumsku tikvicu, što čini lampu mnogo duljom.

Godine 1880. Thomas Edison dobio je patentNa njegov izum i započinje masovna proizvodnja, koja iz godine u godinu dobiva na snazi. Edison je postao bogat, dok je Yaablochkov umro u siromaštvu u Saratovu 1894.

Kretanje:

Svjetiljka s metalnim filamentom

1897. - Njemački znanstvenik Walter Nernst stvara žarulje s metalnim koncem. Svjetlo je uzeto iz Edisonove svjetiljke.

1901. - početak 20. stoljeća. Cooper-Hewitt je izumio lampu niskog tlaka žive.

Novi koraci u elektrotehnici

1902 - ruski znanstvenik njemačkog podrijetla, Bolton koristi filament filantina.

Korištenje volframa započelo je 1905.

1905 - Auer koristi volfram i osmij za filamentne pređe.

1906 - Kuh izmišlja živinsku svjetiljku visokog tlaka.

1920 - Otvorite halogeni ciklus.

1913 - Lange izmišlja lampu punjenu plinom s volframovom spiralom.

Na fotografiji - natrijeva svjetiljka niskog tlaka

1931. - Pirani predstavlja natrijevu niskotlačnu svjetiljku.
1946 - Schulz stvara ksenonsku svjetiljku. Iste godine nalazi se živina svjetiljka s visokim tlakom.
1958 - proizvode se prve halogene žarulje.

1960 - živine svjetiljke visokog tlaka i aditiva joda.

1961 - Izumio je prvu natrijevu visokotlačnu lampu.

Prva svjetlosna dioda koja djeluje u vidljivom crvenom spektru otkrivena je 1962.

1962 - NickHoloniac stvara prvu vidljivu LED za General Electric. Usput, ovu tvrtku je osnovao Thomas Edison.

1982 - Sada halogene žarulje mogu raditi na niskom naponu.

1983 - fluorescentne svjetiljke postaju kompaktne.

2006 - pojava na tržištu LED svjetiljki za kućnu uporabu.

Zapravo, popis je daleko od potpune. Bilo je moguće uključiti otkriće mnogih učinaka, ali nažalost imali smo ograničeno mjesto i odlučili smo se za naše mišljenje važno.

Ako vas zanima dublje uronite u ovo pitanje, potražite informacije na Internetu ili u znanstvenim imenicima.

Uloga Yablochkova u razvoju električne energije

Kako ne govoriti o električnoj energiji i otkrićima koja su s njom povezana. Prvi eksperimenti znanstvenika započeli su u dalekoj 1650. godini. Od tada su se mnogi znanstvenici "razboljeli" po ovom pitanju, a rezultat njihova rada bilo je stvaranje električnih mehaničkih strojeva.

Veliki ruski znanstvenik P.M. Yablochkov

Od sredine 19. stoljeća uočen je rast uporabe elektromotora. Tehnologija s takvim pogonom počela je polako isključivati parne strojeve.

To je olakšalo uvođenje takozvanih "Yablochkovih svijeća" u proizvodnju. Nijedan izum nije bio tako brz i rasprostranjen.

Bio je to pravi trijumf ruskog izumitelja koji posjeduje mnoga druga otkrića:

Yablochkov je smislio način da se poveže s proizvoljnim izvorom energijebroj svjetiljki Nitko mu se prije toga nije ni sanjao, a svaka svjetiljka pokreće odvojeni dinamo.
Petro Nikolayevich izumio je i sastavio prvi transformator električne struje.
Yablochkov je naučio koristiti izmjeničnu struju, koju je smatrao opasnom i nije pronašao praktičnu primjenu.

Stvorio je prvi alternator.

Došao je s još nekoliko izvora svjetlosti.

Stvorio je mnogo električnih automobila.

Izumljena je prva galvanska baterija automobila.

Danas, mnoge ideje koje je dao talentirani ruski znanstvenik nalaze novu primjenu u elektrotehnici, ali on je započeo svoju karijeru iz činjenice da je pokušao poboljšati Foucaultov regulator, distribuiran u to vrijeme.

Godine 1974. vladin vlak je trebao krenuti iz Moskve na Krim, a uprava željezničke postaje Moskva-Kursk odlučila je istaknuti vozarinu kako bi poboljšala sigurnost. Obratili su se Jablochkovi, koja je, kako su čuli glasine, bila zainteresirana za električnu energiju.

Foucaultov regulator u svjetiljkama tog vremena
Yoblochkov stavlja na svoju lokomotivu reflektor, koji radi na principu stvaranja električnog luka. Lučno svjetlo trebalo je kontinuirano regulirati, jer je električni luk nastao samo s određenim razmakom između ugljičnih šipki. Sami štapovi su tijekom rada izgorjeli, stoga je bio potreban mehanizam za regulaciju, koji bi pomicao štapove jedan prema drugome pravom brzinom.
Rezultat eksperimenta pokazao je da je dizajnRegulator treba biti pojednostavljen, jer je zahtijevao stalnu pozornost, a Yablochkov je počeo razmišljati o ovom problemu. Usput je provodio pokuse s elektrolizom otopine soli.

Tijekom jednog od tih eksperimenata, paralelni ugljen u slanoj otopini dodirnuo je jedan drugoga i odmah je izbio jak električni luk. Evo, princip rada svjetiljke bez regulatora i došao do znanstvenika u glavu.

Godine 1975. Yablochkov je prevezao dinamo automobil u Pariz i podnio zahtjev za patent. U izvješću na sastanku Francuskog društva fizičara, on je najavio načela rada svog izuma i pokazao ih na djelu.
15. travnja 1876. godine, dok je u Londonu, Jablochkov javno demonstrirao rad svjećica na izložbi fizičkih instrumenata. Brojni su ljudi bili oduševljeni. To je taj datum koji se smatra pobjedonosnim u biografiji znanstvenika.

Slijedi brzo oslobađanje novosti, ali 1881. godine svijetu je predstavljena žarulja sa žarnom niti koja bi mogla raditi do 1000 sati. Novost je bila znatno ekonomičnija, tako da je cijena električne energije bila znatno niža.
Moderne rasvjetne svjetiljke

Čudno, ali danas još uvijek koristimo svjetiljke Edisona i "svijeće Yablochkova". A ako prvi preživljavaju svoju dob, zamijenjeni su luminiscentnim i LED analogima, tada se potonji ponovno rađa.

Moderna automobilska halogena svjetiljka

Električni svjetlosni luk ponovno nam se vratio u obliku halogenaauto svjetiljke Upotreba halogena dopušteno je produljiti vijek trajanja niti. To je također omogućilo stvaranje svjetiljki veće moći.
Naravno, ove se žarulje izrađuju prema novim tehnologijama i koriste potpuno različite materijale nego prije 140 godina, ali je osnovni princip rada ostao isti kao i prije.

Fluorescentna svjetiljka koja štedi energiju

Što danas koristimo za osvjetljavanje? Luminiscentne svjetiljke postale su vrlo raširene. Koriste se za uličnu rasvjetu, osvjetljenje produkcija, škola, vrtića i kod kuće. Osamdesetih godina prošlog stoljeća ove su svjetiljke naučile kompaktirati, što im je omogućilo ugradnju u lustere i stolne svjetiljke.

Na drugi način, moderne fluorescentne svjetiljke nazivaju se štednjom energije, a to nije njihov jedini plus:

Uporaba takvih svjetiljki smanjila je potrošnju električne energije za rasvjetu za 6-7 puta;
Oni su sigurni od požara, jer se tijekom rada ne zagrijavaju puno;

Postoje i kontra takvih svjetiljki:

Cijena - najvažnija od njih. Prosječna cijena takve svjetiljke je 200-300 rubalja, a to se odnosi na segment niskog kvaliteta.

Svjetiljke imaju spiralni oblik, koji je prikladan iz estetskih razloga, a ne svake svjetiljke. Međutim, s vremenom su naučili stavljati dodatne žarulje različitih oblika.

Štedne žarulje različitih oblika

Korištenje štednih žarulja je problem jer sadrži živu,koji se parovi smatraju vrlo otrovnima.

Kao što znate, nedostaci su vrlo ozbiljni. To je potisnulo tehniku na novi skok - jer je glavni izvor svjetla počeo primjenjivati LED diode.

LED žarulja tipa "Kukuruz"
LED, iako su otkrivene sredinom 20. stoljeća, ali su korištene kao svjetiljke, bile su tek početkom 21. stoljeća. Razlog leži u činjenici da LED diode zrače u vrlo uskom rasponu, što je spriječilo stvaranje izvora svjetlosti koji je prihvatljiv oku osobe. Osim toga, ovo svjetlosno zračenje nije kompatibilno s ljudskim očima i može ga oštetiti.

Svi su ti razlozi doveli do dugog stadija razvoja, tijekom kojeg je većina riješena, a od 2006. LED diode postale su potpuni izvor svjetla.

LED svjetiljke u čvrstim ormarima
Njihova župa obilježila je sljedeće pogodnosti za kupce:

Potrošnja energije se smanjila čak iu usporedbi s luminiscentnim protivnicima koji štede energiju;
Toplinska razgradnja takvih svjetiljki je na vrlo niskoj razini i nije usmjerena prema zračenju, već u podnožje svjetiljke, koja je još hladnija od konkurenata;

Dugi vijek trajanja, izračunat na temelju višestrukog ciklusa uključivanja iznimaka. Pod ovim parametrom, nijedna druga svjetiljka ne odgovara LED-ima;
Spektar boja - nedostatak je izrastao u superiornost, jer je raznolikost zračenja boja postala vrlo velika;
Jednostavno recikliranje - isključite svjetiljkutreba brinuti o posljedicama ili pobjeći do mjesta prijema;

Svjetiljke s diodama koje emitiraju svjetlost su ekološki - pri njihovom radu se ne oslobađaju štetne tvari;

Kućišta mnogih LED svjetiljki izrađena su od izdržljive plastike, koja lako može preživjeti pad s visine od nekoliko metara

LED žarulja klasičnog oblika

Ali kao i obično, nije bilo nikakvih nedostataka koje smo i mi dužni izreći:

Neke žarulje pokazuju treperave, nevidljive oči. To se odnosi na jeftine proizvode iz Kine i drugih azijskih zemalja. Takve svjetiljke mogu naškoditi ljudskom zdravlju.
Isti jeftini proizvodi mogu emitirati u spektru koji je štetan za ljudsko oko.

Zračenje svjetla iz LED-a dolazi u točno jednom smjeru, što čini kut osvjetljenja vrlo malim u usporedbi s protivnicima. Za rješenje problema dizajnirane su žarulje tipa "kukuruz", kao na jednoj od gore navedenih fotografija. Imaju LED diode oko središta štapa, koji podsjećaju na početak kulture, koja je nazvana po njoj.

Nakon toga, pojedine LED diode u žarulji mogu gorjeti, uzrokujući pad svjetline. S jedne strane, lampa nastavlja raditi, ali s druge strane - njegova snaga možda neće biti dovoljna za udobno korištenje, a zamjena je neizbježna.

Ranije su se nedostaci mogli pripisati cijeni LED svjetiljki, ali u posljednje vrijeme postaju sve pristupačnije. Dakle, na primjer, dobra lampa može se kupiti za 150 rubalja. Proizvodi poznatih robnih marki,tip "Phillips", još uvijek je vrlo skupo (od 500 do 2000 rubalja).

Savjet! Odgovor na pitanje koja svjetiljka odabrati danas nije tako jednostavno! Saznajte više o suvremenoj opremi za rasvjetu kako biste pomogli u videozapisu koji pridonosimo članku.

Izložba u Muzeju rasvjetnih instrumenata

Stoga ćemo zaključiti da je razvoj rasvjetnih uređaja još uvijek daleko od potpune. Ali ono što danas koristimo je blizu toga. Tko zna, ali možda sutra, otvorit će nešto konceptualno novo, a LED-ovi će također postati dio povijesti, ali do sada se sigurno mogu nazvati vrhom razvoja rasvjetnih uređaja.

Povijest razvoja električne rasvjete, ukratko opisana u našem članku, daleko je od završenog. Stvorila je tisuću svjetlosnih umova, od kojih je svaki pridonio ovom zanimljivom poslu. I bez obzira na to koliko je taj doprinos beznačajan, bez ovog koraka ne može biti sljedeći. Pa, trudimo se da ne zaboravimo našu priču i ispričamo to našim čitateljima. To je sve! Najbolje od svega!