Glødelampe: Forskelle mellem versioner
Content deleted Content added
flyttet "se også"-afsnit |
Erikhj (diskussion | bidrag) m småret, lidt sprogret + billed m forklaring |
||
Linje 1:
{{wikify|dato=september 2015}}
{{ingen kilder|dato=januar 2017}}
[[Fil:Ampoule.jpg|thumb|
[[Fil:Lamp symbol.svg|thumb|Glødelampesymbol]]
En '''glødelampe''', '''glødepære''' eller i daglig tale '''pære''' eller '''elpære''', er en [[Elektrisk modstand (elektronisk komponent)|elektrisk modstand]], der er designet til at kunne klare høje temperaturer (ca. 2500 °C), og derved afgive lys.
Glødetråden er lavet af et stof, som er elektrisk ledende, og som kan tåle høje temperaturer; f.eks. grundstoffet [[wolfram]] (eng.tungsten). Glødetråden er indesluttet i en glaskolbe, der er pumpet delvis lufttom og fyldt med en [[Ædelgas|inert gasart]] som f.eks. [[Argon]].
== Glødepærevarianten – halogenpæren ==▼
En '''halogenpære''' eller en '''halogenlampe''' indeholder en lille del [[Halogener|halogengasser]] (brom eller jod) og kan klare lidt højere glødetrådstemperatur og den kan derfor afgive op til 13% lys af den tilførte elektriske effekt. Dog typisk kun 4-6%.▼
▲== Tidligere elektriske pærer ==
[[Fil:holmens bro 1878.jpg|thumb|Arbejdet på opførelsen af den nye [[Holmens Bro]] i [[København]] i [[1878]] blev udført under belysning af elektrisk lys.<br /> Stik fra [[Illustreret Tidende]] samme år.]]
Elektrisk belysning var kendt før glødelampen, men det var den skærende [[lysbue]]lampe, der tillige var besværlig at have med at gøre, da dens kulelektroder gradvis blev ædt op af lysbuen.
== Historisk ==
[[Fil:Gloedelampe.jpg|thumb|Edisons Glødelampe med den for datidens glødelampers spids i toppen]]
Glødelampen blev udviklet af flere opfindere i sidste halvdel af [[1800-tallet]],
Denne metalbelægning ses også af og til på lidt ældre (afbrændte) lavvolt-pærer. Han benyttede derfor i en senere, mere effektiv glødelampe det faktum, at [[cellulose]] og en mere effektiv udpumpning gav en langt længere levetid. === Før 1850 ===
Glødepæren blev første gang set i begyndelsen af det [[19. århundrede]]. På det tidspunkt blev boliger oplyst ved hjælp af [[tællelys]],
I [[1802]] blev den første glødepære lavet af den britiske forsker [[Humphry Davy]]. Han havde sat strøm gennem en tynd strimmel af [[platin]]. Han brugte platin, fordi man vidste, at dette stof havde et højt smeltepunkt. Problemet med Humphry Davys glødepære var, at den gav for lidt lys, og den brændte hurtigt over. Humphry Davy vurderede derfor, at hans glødepære ikke var praktisk. I [[1809]] skabte han den første buelampe, som var to kulstænger, der var forbundet med et 2000 cellet [[batteri]]. Buelampen var færdig i [[1810]].
I [[1840]] forsøgte den britiske videnskabsmand [[Warren de la Rue]] at lave en glødepære med
I [[1845]] prøvede den amerikanske forsker John W. Starr, at lave en glødetråd, der indeholdt [[carbon]] (kulstof) og platin. John W. Starr døde kort tid efter sin opdagelse
=== 1850 – 1880 ===
{{citat|Jeg forventer at gøre en lille opfindelse hver tiende dag, og en stor hver sjette måned eller deromkring.|Edison 1876}}
Som det fremgår af Menlo Parks (det var Edison opfinderhold) laboratorie-dagbog, kom glødepæren i de første mange måneder aldrig til at fungere ordentlig. Glødepæren passede heller ikke ind i det elektriske system, som Edison havde forestillet sig. Men på trods af alle de udfordringerne var han meget optimistisk. Den 13. september samme år får han et telegram fra flere pengemænd i Wall Street, og efter nogle forhandlinger får Edison i oktober 1878 en kapital på 300.000 dollars. Men der går ikke lang tid, før de første problemer opstår. Der var nogle af investorerne der ikke havde tiltro til ham. De troede ikke på at det ville gå hurtigt nok. For mens Edison ville havde arbejdsro og flere penge, så ønskede investorerne at se hurtige resultater.▼
▲Som det fremgår af Menlo Parks (det var Edison opfinderhold) laboratorie-dagbog, kom glødepæren i de første mange måneder aldrig til at fungere
Da Edison havde fået styr på det økonomiske, valgte han at udbygge sit laboratorium og fik ansat en række nye medarbejdere (her iblandt Francis Upton og Hermann von Helmholtz). Det er også nu hvor han for alvor kan begynde at arbejde. Men der var nogle store problemer med glødepæren. Den brændte tråden over i løbet af kort tid (glødetråden oxiderede hurtigt ved en høj temperatur), selvom den blev forsynet med den ene eller den anden reguleringsmekanisme. Edison prøvede at nedsætte oxidationen ved at anbringe glødetråden i en glasbeholder. I den glasbeholder skulle alt luften pumpes ud. For at dette skulle kunne lade sig gøre, måtte Edison ansætte professionelle glaspustere til at fremstille glasbeholderen. Han blev også nødt til at investere i den bedste vakuumpumpe, samt folk der kunne betjene maskinen. Det var nødvendigt, da der skulle være et lavt tryk glasbeholderen (de prøvede at fremstille pæren med et meget lavt tryk, blot en milliontedel af en atmosfære). En anden gruppe af medarbejdere fik til opgave at undersøge forskellige materialers evner som glødetråd i vakuum. Edison arbejde selv på reguleringsmekanismen, som han mente var nødvendig. ▼
Efter et lille årstid var det lykkes for den gruppe der skulle undersøge glødetråden i vakuum, at fremstille en brugbar elektrisk pære. Denne nyhed kom frem i oktober 1879, Edison havde nu givet op mht. at fremstille den komplicerede reguleringsmekanisme. Han valgte nu at koncentrere sig om at fremstille en holdbar spiralformet glødetråd. Men der var to problemer med den nye glødepære, den havde en levetid på ca. en time, den andet problem var, at glødetrådens modstand kun kunne måles til 1 ohm. I forhold til de udregninger Edison og Upton havde lavet, skulle modstanden være på mindst 100 ohm, før det elektriske belysningssystem kunne installeres i de mange hjem.▼
Man ved ikke hvorfor opfinderholdet Menlo Park begyndte at eksperimentere med tråde af kulstof, idet kulstof har et meget højt smeltepunkt (ca. 3300 grader), når platin har et smeltepunkt på ca. 1700 grader. Opfinderholdet Menlo Park havde en gang prøvet med kulstof, det var dog uden vakuum. Den 18. oktober lavede de den første spiralformede glødetråd. Ved at bruge en spiralformet glødetråd i et vakuum, var den nu muligt, at få den til at holde i 13 timer. De følgende dage blev resultatet bedre og bedre, 21. december 1879 kunne New York Herald bringe nyheden (med overskriften ”EDISONS LYS”) om den store opfindelse om elektrisk belysning.▼
▲Da Edison havde fået styr på det økonomiske, valgte han at udbygge sit laboratorium, og fik ansat en række nye medarbejdere (
[[Thomas Alva Edison]] udtog adskillige patenter på glødelamper, hvor han primært fokuserede på anvendelse af kul-tråde. En dag på en fisketur så Edison ved et tilfælde på sin fiskestang, der var lavet af [[bambus]] og var splittet til fibre af slid. Han forstod pludselig, at dette materiale måtte have en effektiv elektrisk modstand samtidig med at det var et meget holdbart materiale. Han udtog derfor patent på en glødelampe med bambusfibre, og det blev en stor kommerciel succes. Han var den første amerikaner, der indlagde [[elektricitet]] i en lille bydel (på [[Manhattan]] i [[New York City|New York]]) med [[gadelygte]]r og tilhørende [[elværk]].▼
▲Efter et lille
▲Man ved ikke hvorfor opfinderholdet Menlo Park begyndte at eksperimentere med tråde af kulstof, idet kulstof har et meget højt smeltepunkt (ca. 3300 grader), når platin har et smeltepunkt på ca. 1700 grader. Opfinderholdet Menlo Park havde en gang prøvet med kulstof, det var dog uden vakuum. Den 18. oktober lavede de den første spiralformede glødetråd. Ved at bruge en spiralformet glødetråd i
▲
=== Efter 1880 ===
I [[1872
I [[1893]] lavede Heinrich Göbel, der gik under navnet Henry Goebel, en glødepære, hvor han havde brugt
I dag bliver der fremstillet glødepærer i mange varianter, de fås i forskellige størrelser og med forskellig spændinger der måles i volt. (de går fra 1 til flere hundred volt) Men glødepæren har stadig de samme problemer.▼
▲I dag
== Glødepærens betydning ==
Glødepæren er en af de vigtigste opfindelser for det moderne samfund, vi lever i i dag. Hvis glødepæren ikke var blevet opfundet, ville der ikke være ført strømkabler ud til
Hvis glødepæren ikke var blevet opfundet, eller var et projekt, man ikke havde set nogen mening i, så ville damp-maskinen muligvis have været det, der holdt vores samfund i gang. Det kan være svært at forstille sig en industriel revolution uden elektriciteten, eller hvor langt
Glødepæren, eller nærmere elektriciteten, har spillet en stor rolle for byerne og ude på landet. Med gløde-pæren gav det muligheder for at arbejde i længere tid af døgnet. Da det var svært at arbejde når det var mørkt inde i byerne, betød det, at der så småt begyndte at komme lygtepæle rundt i gaderne. Så med denne konstante lyskilde gav det nye muligheder for at udnytte døgnets timer bedre og udføre arbejde som kræver godt lys.▼
▲Glødepæren, eller nærmere elektriciteten, har spillet en stor rolle for byerne og
== Virkningen ==
[[Fil:Incandescent light bulb.svg|thumb|De forskellige dele af en glødelampe: <br />
1 glaskolben<br />
2 gasfyldt hulrum<br />
3 dobbelt-spiralformet glødetråd<br />
4 og 5 tilslutningstrådene<br />
6 bæretråde<br />
7 glasholder til bæretrådene (del af hele glaskolben)<br />
8 punktet hvor den ene tilslutningstråd forbindes til soklens gevindstykke<br />
9 soklens gevindstykke<br />
10 hulrum i soklen, som fyldes med kit<br />
11 bundkontakt]]
=== Konstruktion ===
*'''
*'''
*'''Glødetråden
*'''
*'''Bæretråde''' (6) der skal holde glødetråden på plads.
*'''Sikring
*'''
*'''Sokkel/kontakt
===
En glødepære virker ved, at glødetråden, som er en elektrisk modstand,
For
== Sokkeltyper ==
Glødetrådens to elektriske ender føres ud gennem glaskolben til dens [[elektrisk sokkel|sokkel]], der passer i en tilhørende [[fatning]]. Disse kan udformes på mange måder:
* [[bajonetfatning]] bruges for at sikre lampen mod selv at skrue sig løs ved rystelser, tallet angiver soklens diameter i mm:
** ''BA9'' små pærer i bl.a. biler (4-5 watt)
** ''BA15'' større pærer i bl.a. biler (10-21 watt)
** ''BA15d'' større pærer i bl.a. biler (2 x 10-21 watt) 'd' for dobbelt bundkontakt (kombineret bag- og
** ''BA22d'' stor almindelig
* [[gevindfatning]] Her anvendes Edison-gevind, tallet angiver soklens diameter i mm:
** ''E10-gevind'' (mignonfatning) anvendes i lommelygter og cykellygter
** ''E14-gevind'' almindelig 'lille' fatning til brug i hjemmet (230 volt)
** ''E26-gevind'' sjældent anvendt i Danmark
** ''E27-gevind'' almindelig 'stor' fatning til brug i hjemmet (230 volt)
** ''E40-gevind'' (Goliatfatning) til ekstra store effekter (vejbelysning, projektører)
* ''Pinollampe'' aflang lampe med forbindelse i begge ender
* ''Telefonlampe''
* ''GU..'' Halogenpærer med stiftsokkel
Derudover findes der en del andre sjældent anvendte sokkeltyper, samt pærer uden sokkel (blot med to ledninger stikkende ud af glaskolben.
[[Fil:Gloedelampe fatninger.jpg|thumb|200px|Glødelamper til henholdsvis E10, E14 og E27 fatninger]]
== Glødepærevarianter ==
Glødelampen fremstilles i mange varianter – i [[spænding]]er fra ca. 1 [[volt]] til flere hundrede volt, og med en optagen [[effekt (fysik)|effekt]] fra få [[milliwatt]] til flere [[kilowatt]]. Fælles for alle glødelamper er den ringe effektivitet, da langt størsteparten af [[energi]]en omsættes til varme. Et andet minus ved glødelampen er, at tråden på et vist tidspunkt brænder over. Det skyldes det forhold, at det tyndeste sted på tråden har den største elektriske [[Elektrisk modstand (fysisk fænomen)|modstand]], og dermed afsættes der mere effekt lige der, så tråden bliver varmere, så der fordamper mere materiale, så den bliver tyndere osv...
En del af denne fordampningseffekt forhindres i [[halogen]]lamperne, hvor glaskolben er fyldt med en passiv luftart. Det er så muligt at dimensionere glødetråden til en højere temperatur med større lysudbytte som følge.
▲== Glødepærevarianten – halogenpæren ==
▲En '''halogenpære''' eller en '''halogenlampe''' indeholder en lille del [[Halogener|halogengasser]] (brom eller jod), og kan klare lidt højere glødetrådstemperatur, og den kan derfor afgive op til 13% lys af den tilførte elektriske effekt. Dog typisk kun 4-6%.
== Typisk glødepære lysstrøm ==
|