Меню
Разработки
Разработки  /  Физика  /  Презентации  /  8 класс  /  Открытия, которые изменили мир

Открытия, которые изменили мир

Краткий обзор создания первых электрических ламп, использование в быту.
23.05.2023

Содержимое разработки

Открытия и изобретения, которые изменили мир.   История электрического освещения.

Открытия и изобретения, которые изменили мир. История электрического освещения.

История изобретения и развития электрического освещения

Первым по-настоящему массовым потребителем электрической энергии явилась система электрического освещения. Электрическая лампа и по нынешний день осталась самым распространенным электротехническим устройством.

В течение первой половины XIX в. господствующее положение занимало газовое освещение, имевшее существенные преимущества перед лампами с жидким горючим: централизация снабжения установок светильным газом, сравнительная дешевизна горючего, простота газовых горелок и простота обслуживания.

Но по мере развития производства, роста городов, строительства крупных производственных зданий, гостиниц, магазинов, зрелищных помещений оно все менее удовлетворяло требованиям практики, так как было опасно в пожарном отношении, вредно для здоровья, а сила света отдельной горелки была мала.

Особенно недостатки газового освещения стали сказываться на крупных предприятиях с большим числом рабочих, занятых на производстве по 12 — 14 часов в сутки, вызывая резкое снижение производительности труда. Поэтому вполне своевременными, отвечавшими социальному заказу общества были попытки создать электрические источники света, вскоре решительно вытеснившие все иные источники.

Развитие электрического освещения шло по двум направлениям: конструирование дуговых ламп и ламп накаливания.

Электрические лампы в истории

Вечная лампочка

Французский писатель Жак Бержье в своей книге «Промышленный шпионаж» утверждает, что по свету ходит немало различных слухов о существовании очень полезных для человечества изобретений, которым промышленники-монополисты не дают-де хода, дабы не нанести этим ущерба своим корыстным интересам. В частности, он пересказывает исключительно упорный, по его словам, миф о вечно юной, неперегорающей электрической лампочке накаливания... Дело происходило в США. Однажды некий покупатель приобрел в магазине приглянувшуюся лампочку. И не успел он приехать домой, как к нему заявился ответственный представитель крупнейшей электротехнической компании. Он просто умолял продать лампочку за любую цену. «Вам по ошибке отдали экспериментальный образец, – твердил он, – который не должен был поступать в продажу». На вполне понятные расспросы представитель, в конце концов, признался: «Эта опытная лампочка никогда не перегорает. Есть лампочки, которые горят со времен Эдисона. Если бы мы позволили себе их продавать, то давно бы прогорели».

В этот миф можно верить или не верить. Однако в декабре 1987 года газета «Интернейшнл геральд трибюн» поместила на своих страницах снимок электрической лампочки, выпущенной в начале нашего века. Ввернутая в патрон в 1911 году, она, как ни в чем не бывало, горит у здания пожарной охраны города Ливерморс (штат Калифорния), причем ею пользуются регулярно изо дня в день

Электрическая лампа загоралась от спички

Недавно в люстре одного из учреждений Бухареста была обнаружена чудом сохранившаяся лампочка Эдисона. К удивлению присутствующих, она при включении загорелась, но не мгновенно, как мы привыкли, а разгоралась до полного накала более минуты. Но это не было дефектом лампочки, хотя ее срок службы составил около 80 лет...

Путь к созданию современной лампы накаливания, кажущейся элементарной по конструкции, был весьма не прост. Для повышения световой отдачи ее нить необходимо было нагревать до очень высоких температур, но тогда она, даже изолированная от воздуха, быстро испарялась, и лампочка "перегорала".

Изобретатели отыскивали материал, способный выдерживать высокие температуры. Были предложены металлы: осмий, тантал и вольфрам, а также углерод.

В конструкции своей лампочки Эдисон применил угольную нить накаливания, а уголь, как известно, имеет отрицательный температурный коэффициент сопротивления, то есть в отличие от металлов его сопротивление при увеличении температурь понижается. Поэтому лампочка Эдисона (55 Вт, 110 В) в рабочем состоянии имела сопротивление 220 Ом, а в холодном — вдвое большее. Этим и объясняется ее странное поведение.

Любимые патенты Томаса Эдисона

Талантливых изобретателей хватало и в других странах (одна Россия, как известно, родина и слонов, и рентгена, и многого другого), но такого заботливого опекуна собственных «чад», каким был Эдисон, пожалуй, больше не было. Изобретая что-либо, он заранее думал о том, как обеспечить своим созданиям достойное будущее, и никогда не давал их в обиду.

Переходя на более прозаический язык, можно сказать: Эдисон не только изобретал, но и своевременно патентовал свои новинки, собрав под конец жизни коллекцию из 1093 патентов у себя на родине и еще 3000 – в других странах. Рекорд, который, вероятно, никогда не будет побит. ...

70-е годы ХIХ века отмечены бурным всплеском интереса к лампам накаливания. И здесь стоит особо отметить изобретательский талант Томаса Эдисона. Безусловно, он не был первопроходцем в создании электрических лампочек. Однако именно Эдисон предложил готовую систему электроосвещения, решив ряд важных, сложных вопросов на пути ее воплощения.Лев Толстой, как известно, очень любил детей. Если бы Хармс творил в Америке, не сомневаюсь, эта знакомая нам с юности фраза звучала бы так: «Томас Эдисон очень любил патенты».

Любовь американского изобретателя к своим «детям» – не троим законным отпрыскам по плоти и крови, а тысяче с лишним грамотам с восковыми печатями Патентного бюро США – действительно носила какой-то трогательный характер.

Талантливых изобретателей хватало и в других странах (одна Россия, как известно, родина и слонов, и рентгена, и многого другого), но такого заботливого опекуна собственных «чад», каким был Эдисон, пожалуй, больше не было. Изобретая что-либо, он заранее думал о том, как обеспечить своим созданиям достойное будущее, и никогда не давал их в обиду.

Томас Эдисон

Томас Эдисон

Битва электрических королей Весь мир освещается благодаря усилиям этих людей. Но два великих изобретателя – Никола Тесла и Томас Эдисон – были заклятыми врагами…  Телефон и фонограф, системы радиолокации и кинокамера, диктофон и электрогенераторы, телеуправляемые механизмы, высокочастотная техника, паровые турбины и магнитный способ сепарации железной руды – буквально ко всему два этих великих изобретателя – Томас Эдисон и Никола Тесла – приложили свои руки и головы. Но, пожалуй, главная их заслуга – свет на улицах и в домах.  Они заложили основы всей системы электрификации, от электростанций и до ламп накаливания, от генераторов и до небольших остроумных деталей – цоколей, патронов, предохранителей и счетчиков. Именно электрические устройства стали полем битвы двух гениев...

Битва электрических королей

Весь мир освещается благодаря усилиям этих людей. Но два великих изобретателя – Никола Тесла и Томас Эдисон – были заклятыми врагами…

Телефон и фонограф, системы радиолокации и кинокамера, диктофон и электрогенераторы, телеуправляемые механизмы, высокочастотная техника, паровые турбины и магнитный способ сепарации железной руды – буквально ко всему два этих великих изобретателя – Томас Эдисон и Никола Тесла – приложили свои руки и головы. Но, пожалуй, главная их заслуга – свет на улицах и в домах.

Они заложили основы всей системы электрификации, от электростанций и до ламп накаливания, от генераторов и до небольших остроумных деталей – цоколей, патронов, предохранителей и счетчиков. Именно электрические устройства стали полем битвы двух гениев...

10 наиболее важных изобретений и открытий Николы Теслы:

1. Высокочастотная электротехника (высокочастотный трансформатор, электромеханический генератор ВЧ (в том числе индукторного типа)).

2. Многофазный электрический ток. Сам Тесла считал двухфазный ток наиболее экономичным, поэтому в электроустановках Ниагарской ГЭС применялся именно двухфазный электроток. Однако распространение получил все же трехфазный ток.

3. Радиосвязь и мачтовая антенна для радиосвязи. В 1891 году Тесла во время публичной лекции описал и показал принципы радиосвязи, а в 1893 году создал мачтовую антенну для беспроводной радиосвязи.

4. Катушки Теслы. По сей день используются для получения искусственных молний.

5. Применение электротехнических аппаратов в медицинских целях. Тесла обнаружил, что высокочастотные токи большого напряжения (до 2 миллионов вольт) способны благотворно воздействовать на кожу, в частности, убивать микробы и очищать поры.

6. Явление вращающегося магнитного поля. Описано Теслой в 1888 году, раньше и независимо от итальянского физика Галилео Феррариса.

7. Асинхронный электродвигатель. Запатентован в 1888 году.

8. Первым (или одним из первых) наблюдал и описал катодные, рентгеновские лучи и ультрафиолетовое излучение.

9. Флюоресцентная лампа (спроектировал первым).

10. Радиоуправляемая лодка. Продемонстрирована в 1898 году.

Современные катушки Теслы

Современные катушки Теслы

Александр Николаевич Лодыгин - изобретатель лампы накаливания

Как известно, изобретателем электрической лампочки считается "гениальный" американец Томас Альва Эдисон. Между тем за 6 лет до него в 1873 году свою лампу накаливания запатентовал наш соотечественник Александр Ладыгин.

А всё началось с того что в 21 год Ладыгин ушёл в отставку из армии и устроился молотобойцем на Тульский оружейный завод. Там он начал разрабатывать чертежы электролёта: машины тяжелей воздуха, управляемой электрическим двигателем.

Проект Ладыгина вызвал большой резонанс- этим проектом заинтересовались во Франции. В то время шла франко -прусская война, и комитет национальной безопасности Франции пообещал Ладыгину вложить 50 000 франков в постройку этого электролёта. Однако в тот момент, когда он оказывается во Франции, война уже подошла к концу, и изобретение становиться ни -кому не нужным.

Ладыгин усовершенствует одну из деталей электролёта, лампу накаливания. Он

первым додумывается до стеклянной колбы, из которой был выкачан воздух, нагревательный элемент был сделан из графита.

  • В 1876 году прошло первое испытание Ладыгинских ламп, на Одесской улице в Петербурге загорелись 8 настоящих электрических фонарей. Однако Ладыгину вновь не повезло, тут уже наш соотечественник Пётр Яблочков изобрёл фонарь основанный на электрической дуге. Тогда всем казалось, что будущее именно за дуговыми лампочками Яблочкова, а не за лампами накаливания Ладыгина.

О Ладыгине забывают. А в это самое время в США в 1879 году Эдисон патентует свою модель лампы. Ладыгин получил свой патент раньше, но Эдисон провёл агрессивную рекламную компанию и в итоге стал считаться подлинным изобретателем лампы накаливания.

 Суд над электрической лампочкой Внедрение научно-технических достижений в повседневную практику нередко сталкивалось с таким противодействием, что поборникам нового приходилось порой использовать форму судебного процесса с обвинителями, защитниками и судьями для доказательства преимуществ новой техники. Удивительно, но факт, что с помощью судебного процесса пришлось доказывать широкой публике, казалось бы, очевидные преимущества электрического освещения. Для этого в марте 1879 года английский парламент учредил комиссию, которая должна была положить конец кривотолкам и нелепым слухам, распускавшимся противниками электричества – газовыми компаниями.

Суд над электрической лампочкой

Внедрение научно-технических достижений в повседневную практику нередко сталкивалось с таким противодействием, что поборникам нового приходилось порой использовать форму судебного процесса с обвинителями, защитниками и судьями для доказательства преимуществ новой техники.

Удивительно, но факт, что с помощью судебного процесса пришлось доказывать широкой публике, казалось бы, очевидные преимущества электрического освещения.

Для этого в марте 1879 года английский парламент учредил комиссию, которая должна была положить конец кривотолкам и нелепым слухам, распускавшимся противниками электричества – газовыми компаниями.

История газоразрядных источников света Этот способ получения света не получил развития еще в течение многих лет. Видимо, это произошло потому, что электрический разряд отложился в опыте исследователей как кратковременное и нестабильное явление. Самые мощные природные искры - молнии - также вписались в это ошибочное правило. Если пользоваться современной светотехнической терминологией, искры и молнии представляют собой газовые разряды в воздухе. Слово разряд («расход электроэнергии») возникло в противоположность слову заряд («накопление электроэнергии») и обозначает протекание электрического тока через газ или пар, сопровождающееся выделением неэлектрической энергии (тепла и света). Как ни странно, но несмотря на все практические сложности именно это явление послужило основой для первых электрических источников света – «электрических свечей»...

История газоразрядных источников света

Этот способ получения света не получил развития еще в течение многих лет. Видимо, это произошло потому, что электрический разряд отложился в опыте исследователей как кратковременное и нестабильное явление.

Самые мощные природные искры - молнии - также вписались в это ошибочное правило.

Если пользоваться современной светотехнической терминологией, искры и молнии представляют собой газовые разряды в воздухе.

Слово разряд («расход электроэнергии») возникло в противоположность слову заряд («накопление электроэнергии») и обозначает протекание электрического тока через газ или пар, сопровождающееся выделением неэлектрической энергии (тепла и света).

Как ни странно, но несмотря на все практические сложности именно это явление послужило основой для первых электрических источников света – «электрических свечей»...

Самые первые лампочки Philips  сын и отец, Фредерик и Герард Филипс

Самые первые лампочки Philips сын и отец, Фредерик и Герард Филипс

 Большим успехом Philips стал заключенный Антоном Филипсом контракт на поставку 50 тыс. лампочек в Россию — для оборудования электроосвещением Зимнего дворца. Открыв в 1914 году свое представительство в Петербурге, братья продавали в России до 2 млн. лампочек ежегодно. После революции в 1917 году им пришлось свернуть российское отделение, но компания к тому времени имела стабильные рынки сбыта в Западной Европе.

Большим успехом Philips стал заключенный Антоном Филипсом контракт на поставку 50 тыс. лампочек в Россию — для оборудования электроосвещением Зимнего дворца. Открыв в 1914 году свое представительство в Петербурге, братья продавали в России до 2

млн. лампочек ежегодно.

После революции в 1917 году им пришлось свернуть российское отделение, но компания к тому времени имела стабильные рынки сбыта в Западной Европе.

Последние дни лампочек накаливания  Бросайте все – бегите покупать 100, 75, 50-ваттные – кому что достанется! – электрические лампочки накаливания. Просто, на память. Очень вероятно, что лет через пять это уникальное изобретение станет раритетом. Калифорнийский конгрессмен Ллойд Ливайн выступил с законодательной инициативой: запретить привычные лампочки накаливания и заменить их на энергосберегающие флуоресцентные лампы.

Последние дни лампочек накаливания

Бросайте все – бегите покупать 100, 75, 50-ваттные – кому что достанется! – электрические лампочки накаливания. Просто, на память. Очень вероятно, что лет через пять это уникальное изобретение станет раритетом.

Калифорнийский конгрессмен Ллойд Ливайн выступил с законодательной инициативой: запретить привычные лампочки накаливания и заменить их на энергосберегающие флуоресцентные лампы.

Средняя «продолжительность жизни» обычной 75-ваттной лампочки – 750 часов, а флуоресцентной 20-ваттной – 10 тыс. часов, при этом светят они одинаково ярко. Как сообщает CNN, слушание по этому вопросу должно состояться до конца февраля, и если закон, запрещающий продажу устаревших приборов, будет принят, то к 2012 году в Калифорнии не должно остаться ни одной лампы накаливания? Лампочку жалко.  За 125 лет с момента ее изобретения русским инженером Александром Николаевичем Лодыгиным мы к ней привыкли, сроднились даже. Как сегодня сказали бы: лампа накаливания – это первый полноценный гаджет в истории человечества.

Средняя «продолжительность жизни» обычной 75-ваттной лампочки – 750 часов, а флуоресцентной 20-ваттной – 10 тыс. часов, при этом светят они одинаково ярко. Как сообщает CNN, слушание по этому вопросу должно состояться до конца февраля, и если закон, запрещающий продажу устаревших приборов, будет принят, то к 2012 году в Калифорнии не должно остаться ни одной лампы накаливания? Лампочку жалко.

За 125 лет с момента ее изобретения русским инженером Александром Николаевичем Лодыгиным мы к ней привыкли, сроднились даже. Как сегодня сказали бы: лампа накаливания – это первый полноценный гаджет в истории человечества.

Самый популярный типоразмер ламп - лампы MR16  MR16 - это стандартный типоразмер галогенных ламп накаливания с отражателем, изготавливаемых различными производителями. Они используются вместо люминесцентных ламп или обычных ламп накаливания для освещения жилых помещений и объектов розничной торговли. Лампы типа MR16 были первоначально разработаны для использования в диапроекторах, однако оказались удобными для многочисленных областей применения, требующих направленного освещения низкой или средней интенсивности, таких как: скрытое потолочное освещение, настольные лампы, подвесные светильники, ландшафтное освещение, освещение торговых витрин, велосипедные фары, и т. п., чем, в принципе, и объясняется их широкое распространение...

Самый популярный типоразмер ламп - лампы MR16

MR16 - это стандартный типоразмер галогенных ламп накаливания с отражателем, изготавливаемых различными производителями. Они используются вместо люминесцентных ламп или обычных ламп накаливания для освещения жилых помещений и объектов розничной торговли.

Лампы типа MR16 были первоначально разработаны для использования в диапроекторах, однако оказались удобными для многочисленных областей применения, требующих направленного освещения низкой или средней интенсивности, таких как: скрытое потолочное освещение, настольные лампы, подвесные светильники, ландшафтное освещение, освещение торговых витрин, велосипедные фары, и т. п., чем, в принципе, и объясняется их широкое распространение...

-75%
Курсы повышения квалификации

Просто о сложном в физике. Молекулярная физика и термодинамика

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
1000 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Открытия, которые изменили мир (1.49 MB)

Комментарии 0

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт