|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト
電気ランプ。 発明と生産の歴史
ディレクトリ / テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト 白熱灯は、電流によって高温に加熱された白熱体によって光が放射される人工光源です。 加熱体としては、高融点金属（タングステンが多い）やカーボンフィラメントで作られたスパイラルがよく使われます。 空気との接触による加熱体の酸化を防ぐために、加熱体を真空にしたフラスコ、または不活性ガスまたはハロゲン蒸気で満たしたフラスコに入れます。
XNUMX 世紀の最後の数十年間、電気照明は多くのヨーロッパの都市の生活に入りました。 通りや広場に最初に現れたそれは、すぐにすべての家、すべてのアパートに浸透し、すべての文明人の生活の不可欠な部分になりました. これは、テクノロジーの歴史の中で最も重要な出来事の XNUMX つであり、莫大で多様な結果をもたらしました。 電気照明の急速な発展は、大規模な電化、エネルギー革命、産業の大きな変化をもたらしました。 しかし、多くの発明者の努力によって、電球のような一般的で身近なデバイスが作成されていなければ、これはすべて実現しなかった可能性があります。 人類史上最大の発見の中で、彼女は間違いなく最も名誉ある場所の XNUMX つに属しています。 XNUMX 世紀には、白熱灯とアークランプの XNUMX 種類の電球が普及しました。 アーク電球は少し早く登場しました。 それらの輝きは、ボルタアークのような興味深い現象に基づいています。 XNUMX本のワイヤを十分に強力な電流源に接続し、接続してから数ミリメートル離すと、導体の端の間に明るい光のある炎のようなものが形成されます。 金属線の代わりにXNUMX本の先のとがったカーボンロッドを使用すると、現象はより美しく明るくなります。 それらの間に十分に大きな電圧があると、眩しい力の光が形成されます。
ボルタアークの現象は、1803 年にロシアの科学者ヴァシリー ペトロフによって初めて観測されました。 1810年、イギリスの物理学者デヴィが同じ発見をしました。 それらの両方は、木炭棒の端の間で、セルの大きなバッテリーを使用して、ボルタアークを取得しました。 両者は、ボルタアークを照明目的に使用できると書いています。 しかし、最初に電極に適した材料を見つける必要がありました。木炭の棒は数分で燃え尽きてしまい、実際にはほとんど役に立たなかったからです。 アークランプには別の不便さがありました。電極が燃え尽きると、それらを常に互いに近づける必要がありました。 それらの間の距離が特定の許容最小値を超えるとすぐに、ランプの光が不均一になり、ちらつき始めて消えました。 最初の手動調整可能なアークランプは、1844年にフランスの物理学者フーコーによって設計されました。 彼は木炭を硬いコークス棒に取り替えた。 1848年、彼は最初にアークランプを使用してパリの広場のXNUMXつを照らしました。 強力なバッテリーが電源として機能したので、それは短くて非常に高価な経験でした。 次に、さまざまなデバイスが発明され、時計仕掛けによって制御され、電極が燃焼すると自動的にシフトしました。 実際の使用の観点から、追加のメカニズムによって複雑にならないランプを持つことが望ましいことは明らかです。 しかし、それらなしで行うことは可能でしたか? そうであることが判明しました。 さらに、1876 つの石炭が互いに向かい合っているのではなく平行に配置されている場合、アークは XNUMX つの端の間でのみ形成されるため、この装置を使用すると、石炭の端の間の距離は常に変化しません。 このようなランプのデザインは非常に単純に見えますが、その作成には多大な工夫が必要でした。 これは、XNUMX 年にロシアの電気技師ヤブロチコフによって発明されました。ヤブロチコフは、パリの学者ブレゲの工房で働いていました。 ヤブロチコフのろうそくは、石膏プレートで隔てられ、平行に配置された高密度の回転石炭で作られた XNUMX 本の棒で構成されていました。 後者は XNUMX つの役割を果たしました。これは、石炭を一緒に固定することと、それらを分離することの両方の役割を果たし、ボルタアークが石炭の上端の間でのみ形成されるようにするためです。 石炭が上から燃焼すると、石膏プレートが溶けて蒸発するため、石炭の先端は常にプレートの上に数ミリメートル突き出ていました。
ヤブロチコフのろうそくはみんなの注目を集め、大きな音を立てました。 1877 年、彼らの助けを借りて、パリのオペラ通りに初めて街路電気が設置されました。 翌年に開かれた世界博覧会は、多くの電気技術者にこの素晴らしい発明を知る機会を与えました。 「ロシアの光」という名前で、ヤブロチコフのろうそくは後に世界中の多くの都市で街灯に使用されました。 これらのランプは、それらの正電極と負電極の燃焼速度が同じではなく、直流では正電極をより厚くする必要があったため、それら自体に排他的に交流が必要であるという点でも興味深いです。
グラムが彼の最初のオルタネーターを作ったのは、ヤブロチコフのためでした。 しかし、ヤブロチコフのろうそくの利点とともに、欠点もありました。 主な不都合は、それらの中の石炭が非常に速く燃え尽きることでした-中型のろうそくはXNUMX時間以内しか光りませんでした。 ただし、この欠点は、他の多くのアークランプに固有のものでした。 何度も、発明者は、ボルタアークを酸素のない雰囲気に閉じ込めるという考えを持っていました。 結局のところ、これのおかげで、ランプはずっと長く燃えることができました。 ランプ全体から空気全体を排出しようとしたため、長い間、これらの試みは失敗しました。 アメリカのジャンダスは、ドームの下にランプ全体を配置するのではなく、電極だけを配置するというアイデアを最初に思いついた. ボルタアークが発生すると、容器内に含まれる酸素が高温の炭素と急速に反応し、容器内に中性大気がすぐに形成されました。 酸素は隙間から流れ続けましたが、その影響は大幅に弱まり、このようなランプは約 200 時間連続して燃焼することができました。
しかし、そのような改良された形でさえ、アークランプは広く使用することができませんでした. ボルタアークは非常に強力な光源です。 その燃焼の明るさは、一定の限界以下に下げることはできません。 そのため、アークランプは大きなホール、駅、または広場を照らすために使用されました。 しかし、それらは狭い居住スペースや作業スペースでの使用にはまったく適していませんでした。 そういう意味では白熱電球の方が便利でした。 誰もが自分のデバイスを知っています。細い糸を流れる電流が高温になると、明るく輝き始めます。 さかのぼること 1820 年、フランスの科学者であるデラルエは、プラチナ ワイヤーが白熱体として機能する最初のランプを作りました。 その後、フィラメントに適した材料が見つからず、半世紀にわたり白熱灯はほとんど使われませんでした。 最初は石炭が一番便利に思えた。 1873 年、ロシアの電気技師 Lodygin は回転石炭からフィラメントを使って電球を作りました。 彼は気球から空気を汲み出し始めた最初の人でした。 最終的に、彼は最初の白熱電球の作成に成功し、実用化されましたが、それはまだ非常に不完全でした. 1878 年、アメリカの電気技師の Sawyer と Man は、グラファイト粉末で厚紙を焦がすことによって、小さな断面の小さなカーボン アークを作る方法を発見しました。 これらのアークはガラスキャップで囲まれていました。 しかし、これらの球根は非常に短命でした。
1879 年、アメリカの有名な発明家エジソンが電球の改良に取り組みました。 彼は、電球が明るく長い間輝き、点滅しない光を持つためには、まず、糸に適した素材を見つける必要があることを理解しました。気球の中の希薄な空間。 エジソンの特徴的なスコープで設定されたさまざまな材料で多くの実験が行われました。 彼のアシスタントは、少なくとも 6000 の異なる物質と化合物をテストしたと推定されていますが、実験には 100 万ドル以上が費やされました。 最初、エジソンはもろい紙炭を石炭から作られたより耐久性のあるものに置き換え、その後さまざまな金属を試し始め、最終的に焦げた竹繊維の糸に落ち着きました。 同年、エジソンは XNUMX 人の前で電球を公に実演し、自宅、研究室、隣接するいくつかの通りを照らしました。 大量生産に適した最初の長寿命電球でした。
竹からの糸の製造は非常に高価であることが判明したため、エジソンは特別に加工された綿繊維からそれらをドレッシングする新しい方法を開発しました。 まず、綿を高温の亜鉛-塩素溶液に入れ、徐々に溶解させました。 得られた液体をポンプでとろみを付けてペースト状にし、細いチューブを通してアルコールの入った容器に絞り出しました。 ここでそれは細い糸になり、ドラムに巻き付けられました。 得られた糸は、いくつかの中間操作によって塩素-亜鉛溶液から解放され、乾燥され、切断され、V 字型に囲まれ、空気が入らないオーブンで焦がされました。 次に、石炭の薄い層がフィラメントに吹き付けられました。 これを行うために、それらは照明ガスで満たされたキャップの下に置かれ、電流がそれらを通過しました。 電流の作用下で、ガスが分解し、炭素の薄い層がフィラメントに堆積しました。 これらすべての複雑な操作の後、スレッドを使用する準備が整いました。 電球を作るプロセスも非常に複雑でした。 スレッドは、ガラスに融合されたXNUMXつのプラチナ電極の間のガラスキャップに配置されました（ガラスと同じ熱膨張係数を持っていたため、高価なプラチナを使用する必要がありました。これは気密性を生み出すために非常に重要でした）. 最後に、水銀ポンプの助けを借りて、空気がバルブから排出されたため、通常の圧力で含まれていた空気のXNUMX億分のXNUMX以下になりました。 ポンピングアウトが終了すると、電球ははんだ付けされ、カートリッジにねじ込むための接点を備えたベースに取り付けられました（カートリッジとベースの両方、および今日まで変更されていない他の多くの電気照明の要素-スイッチ、ヒューズ、電気メーターなどもエジソンによって発明されました)。 エジソン電球の平均寿命は、連続燃焼で 800 ～ 1000 時間でした。 約 1890 年間、電球は上記の方法で作られていましたが、未来は金属フィラメントを使用した電球にありました。 3385 年にさかのぼると、Lodygin は、炭素フィラメントを、白熱温度が XNUMX 度の耐熱タングステン製の金属線に置き換えるというアイデアを思いつきました。 しかし、そのような電球の工業生産が始まったのは XNUMX 世紀になってからのことです。 著者：Ryzhov K.V.
▪ 糸車と織機 ▪ 映画館 ▪ 火力発電所
タッチエミュレーション用人工皮革
15.04.2024 Petgugu グローバル猫砂
15.04.2024 思いやりのある男性の魅力
14.04.2024
▪ 犬の立場から ▪ または魚やパン
▪ 記事 州のシンボルによく使われる動物は何ですか? 詳細な回答 ▪ 記事 マイクロコントローラーに温度計を備えた目覚まし時計。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー
www.diagram.com.ua |
面白い記事をお勧めします セクション 
他の記事も見る セクション 
科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：
このページのすべての言語