1樓:匿名使用者
普燈的發展歷程
物理學教授的大膽暢想2023年,在**的彼得堡外科醫學院,一名叫作彼德羅夫的物理學教授宣佈,他打算“以電取光”。在篝火、松明、動植物油以及燃氣還是主要照明方式的19世紀初期,在電流還是一件新鮮事物的前提下,這一決定無異於天方夜潭。但是彼德羅夫的熱情並沒有被眾人的冷嘲所壓熄,因為在不久前,美國物理學家富蘭克林用放風箏的方法引出火花一事讓他受到啟發:
電池組兩端在被導線連線時所產生的電火花,能不能變成持久的燈光,以供照明之用?為了達到預想的效果,彼德羅夫進行了不懈的努力。儘管在臨死前始終沒有見到“持久的燈光”,但彼德羅夫發現了“電弧”———“如果把兩根炭棒彼此接近,那麼在它們中間就出現了非常明亮的白色光或白色火焰,這就使炭棒很快地或者慢慢地燃燒掉,並且可以完全照亮黑暗的大房間。
”這是關於電氣照明的最早言論。電弧的發現,標誌著人類在由電到光的轉化過程中邁出了具有決定性意義的一步。
從弧光燈到白熾燈
差不多在同一時期,2023年正在埋頭進行電化學研究的英國著名化學家戴維也發現了電弧。他親手做了個很大的蓄電器,動用了2000個伏打電池,得到了更強烈更明亮的弧光。
彼德羅夫和戴維的實驗裝置較為相似,這實際是一種新燈———炭極弧光燈的雛形。當時這種燈採用一般木炭做成的炭棒,燒損過快,耀眼的弧光彷彿曇花一現。
大約在30年後,有人想起並應用了堅硬緻密的焦炭來替代一般的木炭。由於焦炭比木炭燃燒慢,弧光閃亮的時間也就延長了許多。
後來法國科技人員給弧光裝置裝上一種鐘錶裝置,使它能夠自動調節兩根炭棒間的距離。這樣,第一隻炭極弧光燈正式誕生了。
2023年,**電工技師雅布洛奇可夫又對弧光燈進行了較大改革。他取消了複雜的鐘表機關和磁鐵燈調節裝置,而讓兩根炭棒並排豎立,中間隔著一塊用黏土或石膏做成的絕緣片。他還採用一種裝置,能夠不斷改變電流的方向,使兩根炭棒交替地充當陽極和陰極,這樣兩根炭棒的燒損速度就基本相同,而他們端頭之間的距離也就可以保持不變了。
由於這兩根並排豎立的炭棒在發光的時候像蠟燭一樣,人們就給它取了個好聽的名字“電燭”。電燭發出美麗的淡紅色或淡紫色的光,每支能持續發光兩小時左右。
在19世紀70年代的後幾年裡,電燭曾經風行一時。由法國通用電氣協會投資製造的電燭,曾被用作路燈一支支地點燃在大街上,單單巴黎一個城市就用了成千支電燭,代替了街道上原有的7萬盞煤油燈,使熱鬧繁華的巴黎成了名副其實的不夜城。電燭還照亮了英國倫敦和古老波斯的街道,也在羅馬大劇院和柬埔寨王宮上空閃閃發光……
弧光燈的問世開闢了電氣照明的新時代,在人類照明史上具有預示性的偉大意義。弧光燈由於光度強,發光效率高,顯色性好,在印刷製版、電影放映等領域具有不可比擬的優勢,直到今天仍佔據著一席之地。但是電燭的耗電量大,壽命短暫,還會產生有害氣體,所以在白熾燈出現以後,它在照明領域裡幾乎銷聲匿跡了。
2023年,愛迪生在前人研究實踐的基礎上,製造了世界上第一批可供實用的炭絲白熾燈。愛迪生利用改進的炭化方法,把一截棉線撒滿炭粉,彎成馬蹄形,裝到陶土坩堝裡高溫加熱做成燈絲,再把燈絲密封到玻璃泡裡,細緻地抽去裡面的空氣。在當年的10月21日,這個燈泡開始點亮,持續發光45個小時!
愛迪生在白熾燈的創制過程中作出了巨大貢獻。
由稚嫩走向成熟
白熾燈的光輝深入人心,先後有一大批發明家投身到白熾燈的改進事業中。事實上在炭絲白熾燈誕生以前,人們就試著用各種難熔的金屬做燈絲,而在白熾燈問世之後,人們尋求理想狀態中的燈絲更是不遺餘力。終於在20世紀的第9個年頭,美國人柯里奇找到了效能極佳的燈絲材料———鎢。
鎢有許多顯著特點,它比其他任何一種金屬元素的熔點都要高,並且它在受熱時蒸發量較小,因此在用作燈絲的材料中,鎢是再合適不過的。用鎢絲充當燈絲製作白熾燈,這是照明技術發展史上的一座里程碑。鎢絲的引進使得白熾燈在同煤油燈、煤氣燈、汽油燈的競爭中取得了決定性的勝利;鎢絲的應用有力地促進了電氣照明工業的發展,開闢了電氣照明技術的新紀元。
白熾燈的改進工作並沒有故步自封。2023年,蘭米爾首次往玻殼裡充入氮氣,這是繼燈絲由炭絲改為鎢絲之後,白熾燈的又一重要革新。玻殼裡充入氮氣,燈絲周圍就形成一薄層穩定的氣體保護層,使燈絲能夠在更高的溫度下工作,並有效抑制了鎢絲的蒸發,克服了鎢絲在使用過程中的效能缺陷(直到今天,充氣仍然是燈泡製作過程中一道重要工序)。
之後,為了提高白熾燈的發光效率,延長燈泡的使用壽命,人們再次在燈絲的成分和結構上下足了工夫。發明家們引進了一種新元素———錸。錸的優勢在於不僅熔點高、耐腐蝕,而且機械效能好,電阻率比鎢高得多。
鎢絲鍍上錸後,強度和電阻大大加強,壽命可以延長5倍!與此同時,人們開始把燈絲製成螺旋形,這樣做一方面可以縮小所佔空間,提高發光效率,另一方面又能繼續降低鎢的蒸發,延長使用年限,可謂一舉兩得。2023年,人們製成了雙螺旋燈絲,使充氣白熾燈的工作溫度提高到2500°以上,而攝影用的白熾燈甚至達到了3000°:
第一代白熾燈成熟了。
在整個20世紀直至21世紀,白熾燈一直是照明器具大家族裡一道亮麗的風景線。儘管在今天的生活中已經出現了比白熾燈更加出色的熒光燈、日光燈、霓虹燈……但是在普通人的家居生活中,普通白熾燈仍然發揮著不可替代的作用。
電燈的發展過程
2樓:匿名使用者
自古猿人鑽木取火以來,人類經歷了動物油燈、植物油燈、煤油燈到白熾燈、日光燈,乃至發展到現在琳琅滿目的裝飾燈、工程燈等。 人類使用油燈照明的歷史特別長。在這期間,油燈經過了多次改進。
油燈用油從動物油改為植物油,最後又被煤油取代了。燈芯也經歷了草、棉線、多股棉線的變化過程。為了防止風把火吹滅,人們給油燈加上了罩。
早期的罩是用紙糊的,很不安全,後來改用玻璃罩。這樣的油燈不怕風吹,在戶外也照樣使用,而且燃燒充分,不冒黑煙。 可是人類並沒有滿足,在使用油燈照明的同時,仍然在尋找其他的照明方法。
公元前3世紀左右,有人用蜂蠟作成了蠟燭。到了18世紀,出現了用石蠟離開製作的蠟燭 ,並且開始用機器大量生產。 100多年前英國人發明了煤氣燈,使人類的照明方法向前邁進了一大步。
最初,這種燈很不安全,在室內用容易發生危險,因此只當做路燈用。後來經過改進,它才走進千家萬戶。 火把、蠟燭、油燈、煤油燈、煤氣燈這些照明工具,都沒有離**,都是靠物質燃燒發出的光來照明的。
那麼有沒有不用火也能照明的方法呢?有人曾經捉來大批的螢火蟲,利用螢火蟲發出的螢光來照明。這種方法雖然不實用,不過在人類的照明史上也算是最奇特的一種方法了。
19世紀末,愛迪生髮明瞭電燈,從此改寫了人類照明的歷史,使人類走向了用電照明的時代。 電燈泡(白熾燈):電線裡的電流進入到很細很細的金屬絲裡,金屬絲會產生高熱,熱到一定程度會發光。
日光燈:它不含紅外線,所以它的光是很溫和的,不傷眼睛;因為不含有**,用起來比較省電;它也會發出許多美麗有色的光。這就是由熒光粉裡所含的化學藥品的性質來定了,例如塗上鎢酸鎂的,發藍白色光,塗上硼酸鎘的發淡紅色光。
蒸汽燈:是由密封在玻璃管裡的各種蒸汽通以電流而發光的。它們的構造,有點像日光燈,也能省電。
蒸汽燈有水銀蒸汽燈、鈉蒸汽燈。 下一代的新型照明光源,是led燈,即用高亮度發光二極體做的照明燈。它具有高效、節能、長壽命、環保等一系列優點。
燈的發展歷史
3樓:匿名使用者
燈和燈字究竟起源於何時,戰國以前都還沒發現名為燈的實物。在商代的甲骨文中也未見燈、燭之類字樣。西周時在人們日常生活中出現的“燭”應是最早的照明用器的記載。
西周時“燭“應是一種由易燃材料製成的火把,沒有點燃的火把通稱為?,故可以抱?,用於執持的已被點燃的火把,稱之為燭;放在地上的用來點燃的成堆細草和樹枝叫做燎;燎置於門外的稱大燭,門內的則稱庭燎。
中國現存最早的燈具出於戰國,在《楚辭?招魂》中有“蘭膏明燭,華鐙錯些”的記錄,說明戰國時已出現“鐙”這個名稱了。在周代,“鐙”、“登”通用,《爾雅?
釋器》:“木豆謂之豆,竹豆謂之豆籩,瓦豆謂之登。” 徐鉉曰:
今俗別作燈,非是,晉郭璞雲:禮器也。古人把“鐙”稱燈,應是字義的假借。
燈的發展歷史
春秋戰國
“火”是人類祖先抵禦猛獸的主要工具,燈也是因為“火”而得到發展。根據古書最早的記錄。燈具的出現始見與戰國。
當時候的燈具結構已比較完善,而且造型也很優美,可見在它以前,燈的發明和演變已經有了一個相當時期,只是工藝說明已經失傳。
玉勾連雲紋燈
戰國燈大多由金屬或陶土製成,而玉製燈僅此一件,堪稱絕品。玉燈以新疆和田青玉為材,區域性有赫褐色的浸痕。燈由盤、把手和座三部分組成,分別用三塊玉雕琢後粘合成一體。
上部燈盤圓形淺腹,盤中心凸起一個五瓣團花柱。中部把手成圓柱形,上飾浮雕的仰形三葉飾,中間束腰,腰下滿飾勾連雲紋。燈座為覆圓盤形,並以五瓣柿蒂紋和勾連雲紋裝飾,足底亦飾勾連雲紋。
人形銅燈及銅勺
此燈2023年出土于山東諸城葛埠村,燈高21.3釐米,盤徑11.5釐米,整體為一身著短衣男子雙手擎燈盞狀。此人雙手各擎一屈曲帶葉竹節形盤柄,盞盤下的子母榫口與盤柄插合,可根據需要隨意拆卸,構造精巧。人足下為屈曲的盤龍形的圓盤。
出土時還隨附有一柄供添油用的長柄銅勺。這件銅燈設計巧妙,造型新穎,專家研究認為它應是戰國時期齊國宮廷中所使用。
戰國時期的燈具以青銅質的為主體,多為貴族實用器。陶質燈因與傳統的陶豆無異,往往被當作陶豆,並沒歸於燈類。這類燈為下層社會所用,玉質燈造型精美是上層社會的實用器具。戰國時期的燈具造型
除了個別多枝燈外,大致可分為人俑燈和仿日用器形燈兩大類。多枝燈(又稱樹形燈)實物較為少見,最具代表性的是十五連枝燈,形制如同一棵繁茂的大樹,支撐著十五個燈盞,燈盞錯落有致,枝上飾有游龍、鳴鳥、玩猴等,情態各異,妙趣橫生。人俑燈是戰國時期青銅燈最具代表性的器物。
這些燈的人俑形象有男有女,多為身份卑微的當地人形象。持燈方式有站立兩臂張開,舉燈過頂;有的跽坐,兩手前伸,託燈在前。一俑所持燈盤從一至三個不等。
燈盤有圓環凹槽形和盤形兩種形制,前者有三個支釺,後者多為一個支釺。仿日用器形燈基本上是一些生活實用器的演變,主要為仿豆、鼎和簋等較為常見的器皿,以豆形陶燈居多,但也有一些仿鼎和簋的形制的青銅燈。
秦代鑄造的燈也是極其華麗的。雁足燈,形制為一大雁之腿,股部托住一環形燈盤,上有三個燈柱,可同時點燃三支燭。
人騎駱駝燈
人騎駱駝燈是青銅鑄造的一件實用的照明用具,同時也一件精緻的工藝品。在長方形平底座上站立一隻昂首垂尾的雙峰駱駝,一人雙腳後夾端坐於駝身,雙手穩穩在握住一圓形燈盤的燈柱。整個青銅雕塑製作精巧,人與駱駝的形象以曲線為主導,旨在傳神,而不著意細部逼肖。
從整體來看,底座、駱駝、人物與燈柱、燈盤渾然一體,駝背上的人舉重若輕,似擎一頂華蓋,其重心設計極為科學合理。這件雕塑品中駱駝的出現,為研究楚與北方少數民族進行文化交流的提供了珍貴的實物資料。
燈的種類
照明燈電燈、日光燈、油燈、煤油燈、銅燈、鐵燈、馬燈、壁燈、路燈……
裝飾燈霓虹燈、花燈、燈籠、走馬燈、**燈、宮燈
警示燈航標燈、紅綠燈、警燈……
特殊功能的燈
無影燈、探照燈、追光燈……
燈的用途與原理
日光燈;:電源開關剛閉合時,日光燈管內的水銀經燈管兩端燈絲加熱蒸發,形成稀薄的水銀蒸汽,鎮流器產生的高壓加在燈管兩端,使汞原子電離出電子,電子加速後與汞原子碰撞,使氣體迅速擊穿,產生弧光放電,激發紫外線。紫外線再激發塗在管壁上的熒光粉,發出柔和的光。
它不含紅外線,所以它的光是很溫和的,不傷眼睛;因為不含有**,用起來比較省電;它也會發出許多美麗有色的光。這就是由熒光粉裡所含的化學藥品的性質來定了,例如塗上鎢酸鎂的,發藍白色光,塗上硼酸鎘的發淡紅色光。
蒸汽燈:是由密封在玻璃管裡的各種蒸汽通過電流而發光。它們的構造,有點像日光燈,由於多個燈泡從不同角度同時發光,就產生無影燈。
氙氣燈的發光原理:超高電流,通過沒有鎢絲、只填充氙氣的石英管,使氣體碰撞產生有如白晝般強烈之電弧光,接著再將電壓轉成8,000v,穩定持續**氙氣燈泡發光。hid燈光的特性比較接近太陽的白光而不是一般鹵素燈(halogen)之黃光。
hid色溫接近白晝的陽光。(陽光色溫為 6000k,hid色溫為4300k-6500k,鹵素燈色溫為3200k-3600k)hid亦免除一般鹵素燈從第一次發亮鎢絲就開始氧化及發亮時間越長,光線就越暗的困擾,同時發亮體集中,照明距離寬而且長。hid更擁有較一般鹵素燈遠3倍的超長視線及超廣角的寬曠視野,但hid的用電量僅需35w,但其光亮度是一般鹵素燈的3倍,使用壽命較一般鹵素燈長約10倍。
鹵素燈的發光原理是用鎢絲髮熱所致,因此在長久的高熱下,難保不燒斷損壞。而氙氣燈是利用電流刺激氣體發光,基本上不會產生過高溫度,所以只要其中的氙氣還沒用完,它就可以一直正常發光,不易損壞。在正常的用車條件下,一組hid氣體放電燈可用上6年有多。
hid的耗電量僅為35w比鹵素燈的60w更為省電,因此油費等於間接省下來了,而且越用越亮。
筆的發展過程,筆的發展歷程
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