Lampada Incandescens Principium et Constructio Lampadis Incandescentis

Lumen electricus, qui operatur secundum principium incandescendi, dicitur Lampa Incandescentis. Alio modo, lumen, quod operatur propter candorem filamenti causatum per currentem electricam per ipsum, dicitur lampa incandescentis.

Quomodo Lampades Incandescentes Operantur?

Cum objectum calefacitur, atomorum in objecto excitantur thermaliter. Si objectum non funditur, electrona in orbibus externis atomorum ascendunt ad niveles energiae altiores per energiam suppeditatam. Electrona in his nivebus energiae altioribus non sunt stabilia, rursus descendent ad niveles energiae inferiores. Dum descendunt ab nivebus energiae altioribus ad niveles inferiores, electrona emittunt suam energiam superfluam in forma photorum. Hi photonae tunc emittuntur ex superficie objecti in forma radiationis electromagneticae.

Haec radiatio habebit diversas longitudines undarum. Pars longitudinum undarum est in ambitu visibili, et pars significativa longitudinum undarum est in ambitu infrarubro. Electromagnetica unda cum longitudine undae intra ambitum infrarubrum est calor, et electromagnetica unda cum longitudine undae intra ambitum visibilem est lux.

Incandescentia significat producere lucem visibilem calefacendo objectum. Lampa incandescentis operatur eodem principio. Simplex forma fontis luminis artificialis usurae electricitatis est lampa incandescentis. Hic utimur currentem electricam per filamen tenue et exquisitum ad producendum lumen visibile. Currentis elevat temperaturam filamenti ad tantum ut lumen efficiat.

Historia Lampae Incandescentis

Saepe creditur Thomas Edison fuisse inventor lampae incandescentis, sed vera historia non erat sic. Numerus scientiarum laboravit et prototypus ad lampam incandescentem ante Edison fecit. Unus horum fuit physicus Britannicus Joseph Wilson Swan. Ex recordatione, primam patenti lampae incandescentis obtinuit. Postea Edison et Swan se univerterunt ad producendum lampas incandescentes in scala commerciali.

Constructio Lampae Incandescentis

Filamentum ad duos filos conductores adfixum est. Unus filus conductor ad contactum pedalis et alter terminatus est in basi metallicae bulbi. Ambi fili conductores transibunt per supportum vitreum montatum in medio inferiori bulbi. Duo fili supportantes adfixi sunt ad supportum vitreum, uti ad supportandum filamentum in medio eius. Contactus pedalis a basi metallica insulatur materialibus insulantibus. Tota systemata inclusa sunt a bulbo vitreo coloreto vel phosphare coacto vel translucido. Bulbus vitreus potest repleti esse gasibus inertibus vel vacui conservari secundum censum lampae incandescentis.

Filamentum lamparum incandescentium evacuatur hermeticamente cum bulbo vitreo formae et magnitudinis convenientis. Hic bulbus vitreus adhibetur ad isolandum filamentum a circumambienti aere ut evitentur oxidatio filamenti et minimizetur currentia convectiva circumdans filamentum ita ut temperaturam filamenti alta conservet.

Bulbus vitreus aut vacuus servatur aut repletur gasibus inertibus sicut argon cum parvo percipiente nitrogene sub pressione bassa. Gases inertes adhibentur ad minimizandum evaporationem filamenti durante usu lamparum. Sed propter fluxum convectionis gasis inertis intus bulbo, maiora erunt possibilitates amittendi calorem filamenti durante operatione.

Iterum vacuum est insulatio calorica magna, sed accelerat evaporationem filamenti durante operatione. In casu lamparum incandescentium repletarum gasibus, 85% argonis mixtum cum 15% nitrogene adhibetur. Occasionaliter krypton adhiberi potest ad reducendum evaporationem filamenti propterea quod pondera molecularia kryptonis gasis est valde altum.

Sed hoc magno constat. Circa 80% pressionis atmospherae, gase adimpletur in bulbo. Gas adimpletur in bulbo cum censu supra 40 W. Sed pro bulbis infra 40 W, nullus gas adhibetur.

Diversae partes lampae incandescentis ostenduntur infra.

Filamentum Lampae Incandescentis

In diebus praesentibus, lampae incandescentes disponuntur in diversis censibus potentiae sicut 25, 40, 60, 75, 100 et 200 watt etc. Sunt diversae formae bulborum, sed omnibus modis, omnes rotundae sunt. Sunt tria materia principalia ad producendum filamentum lamparum incandescentium, et haec sunt carbone, tantalum, et wolfram. Carbone prius adhibebatur pro materia filamenti, sed nunc wolfram maxime adhibetur pro scopo.

Punctum fusionis filamenti carbonis est circa 3500oC, et temperaturam operationis huius filamenti est circa 1800oC, ideoque probabilitas evaporationis valde parva est. Propter hoc, lampae incandescentes filamenti carbonis liberae sunt a nigredine propter evaporationem filamenti. Nigredo filamenti lampadis accidit quando moleculae materiae filamenti deponuntur in pariete interiore bulbi vitrei propter evaporationem filamenti durante operatione.

Haec nigredo manifesta fit post longum tempus vitae lampae. Efficacia lampae filamenti carbonis non bona est, est circa 4.5 lumina per watt. Tantalum adhibebatur ut filamentum, sed eius efficacia multo deterior est, est circa 2 lumina per watt. Hoc quia tantalum rarissime adhibetur ut elementum filamenti.

Materia filamenti maxime adhibita nunc est wolfram propter suam altam efficaciam luminis. Potest dare 18 lumina per watt quando operatur ad 2000oC. Haec efficacia potest esse usque ad 30 lumina per watt quando operatur ad 2500oC. Altum punctum fusionis est criterium majus pro materia filamenti, quia oportet operari ad altissima temperatura sine evaporatione.

Etiam si wolfram habeat paululum deterior punctum fusionis quam carbone, tamen wolfram est preferibilior ut materia filamenti. Hoc propter altas temperaturas operationis, quae faciunt wolfram multo efficientius luminis. Robur mechanicum filamenti wolfram est valde altum ut sustineat vibrationes mechanicorum.

Vita Lamparum Incandescentium

Quaecumque sit technologia manufacturae, unusquisque typus lamparum incandescentium habet aliquam vitam approximativam. Hoc est propter phenomenum evaporationis filamenti, quod minui potest, sed non potest tolli penitus.

Propter evaporationem filamenti, bulbus vitreus obscuratur per tempus. Propter evaporationem filamenti, filamentum tenuius fit, quod facit filamentum minus efficientem luminis, et tandem, filamentum frangitur. Quia lampae incandescentes directe connectuntur ad lineam alimenti, fluctuationes voltus in linea, affectant performance lampae.

Invenitur quod efficacia luminis lampae incandescentis directe proportionalis est quadrato voltus alimenti, sed simul, vita lampae inversa proportionalis est 13th ad 14th potentia voltus alimenti. Principalia beneficia lamparum incandescentium sunt quod istae sunt satis viles et valde aptae ad illuminationem in parvis locis. Sed istae lampae non sunt efficaces energeticiter, et circa 90% input energiae electricae perduntur ut calor.

Disponibilitas Lamparum Incandescentium in Mercato

Sunt variae formae et magnitudines lamparum disponibiles in mercato. Lampae PS30 habent formam pyri, lampae T12 tubulares sunt cum diametro 1.5 inch, lampae R40 habent envelope reflectoris cum diametro 5 inches. Secundum disponibilitatem census, lampae sunt communes in mercato cum 25, 40, 60, 75, 100, 150 et 200W etc. Sequi possumus tabulam infra ad obtinendum data importantia de lampa incandescente.