發明電燈
① 愛因斯坦發明電燈的故事是怎樣的
電燈是愛迪生發明的
愛迪生這位偉大的發明家的一生中,發明了許多東西,然而,能夠立即得到人們熱烈歡迎的,卻只有電燈。因為電燈的好處是人們看得見摸得著的。它的出現,意味著人們又有一輪太陽,人們的活動不再受到黑夜物制約了。
早在1821年,英國的科學家戴維和法拉第就發明了一種叫電弧燈的電燈。這種電燈用炭棒作燈絲。它雖然能發出亮光,但是光線刺眼,耗電量大,壽命也不長,因此很不實用。
「電弧燈不實用,我一定要發明一種燈光柔和的電燈,讓千家萬戶都用得上。」愛迪生暗下決心。
於是,他開始試驗作為燈絲的材料:用傳統的炭條作燈絲,一通電燈絲就斷了。用釕、鉻等金屬作燈絲,通電後,亮了片刻就被燒斷。用白金絲作燈絲,效果也不理想。就這樣,愛迪生試驗了1600多種材料。一次次的試驗,一次次的失敗,很多專家都認為電燈的前途黯淡。英國一些著名專家甚至譏諷愛迪生的研究是「毫無意義的」。一些記者也報道:「愛迪生的理想已成泡影。」
面對失敗,面對有些人的冷嘲熱諷,愛迪生沒有退卻。他明白,每一次的失敗,意味著又向成功走近了一步。
一次,愛迪生的老朋友麥肯基來看望他。愛迪生望著麥肯基說話時一晃一晃的長胡須,突然眼睛一亮,說:「鬍子,先生,我要用您的鬍子。」麥肯基剪下一綹交給愛迪生。愛迪生滿懷信心地挑選了幾根粗鬍子,進行炭化處理,然後裝在燈泡里。可令人遺憾的是,試驗結果也不理想。「那就用我的頭發試試看,沒准還行。」麥肯基說。
愛迪生被老朋友的精神深深感動了,但他明白,頭發與胡須性質一樣,於是沒有採納老人的意見。愛迪生走身,准備為這位慈祥的老人送行。他下意思地幫老人拉平身上穿的棉線外套。突然,他又喊道:「棉線,為什麼不試棉線呢?」
麥肯基毫不猶豫地解開外套,撕下一片棉線織成的布,遞給愛迪生。愛迪生把棉線放在在U形密閉坩堝里,用高溫處理。愛迪生用鑷子夾住炭化棉線。准備將它裝在燈泡內。可由於炭化棉線又細又脆,加上愛迪生過於緊張,拿鑷子的手微微顫抖,因此棉線被夾斷了。最後,費了九牛二虎之力,愛迪生才把一根炭化棉線裝進了燈泡。
此時,夜幕降臨了,愛迪生的助手把燈泡里的空氣抽走,並將燈泡安在燈座上,一切工作就緒,大家靜靜地等待著結果。接通電源,燈泡發出金黃色的光輝,把整個實驗室照得通亮。13個月的艱苦奮斗,試用了6000多種材料,試驗了7000多次,終於有了突破性的進展。
但這燈究竟會亮多久呢?
1小時,2小時,3小時……這盞電燈足足亮了45小時,燈絲才被燒斷。這是人類第一盞有實用價值的電燈。這一天——1879年10月21日,後來被人們定為電燈發明日。
「45小時,還是太短了,必須把它的壽命延長到幾百小時,甚至幾千小時」愛迪生沒有陶醉於成功的喜悅之中,而是給自己提出更高的要求。
一天,天氣悶熱,他順手取來桌面上的竹扇面,一邊扇著,一邊考慮著問題。「也許千篇竹絲炭化後效果更好。」愛迪生簡直是見到什麼東西都想試一試。試驗結果表明,用竹絲作燈絲效果很好,燈絲耐用,燈泡可亮1200小時。
經過進一步試驗,愛迪生發現用炭化後的日本竹絲作燈絲效果最好。一於是,他開始大批量生產電燈。他把生產的第一批燈泡安裝在「佳內特號」考察船上,以便考察人員有更多的工作時間。此後,電燈開始進行尋常百姓家。
後來,人們便一直使用這種用竹絲作燈絲的燈泡。幾十年後,又對它進行了改進,即用鎢絲作燈絲,並在燈泡內充入隋性氣體氮或氬。這樣,燈泡的壽命又延長了許多。我們現在使用的這是這種燈泡。
② 愛迪生是如何發明電燈
19世紀初,人們開始使用煤氣燈(瓦斯燈),但是煤氣靠管道供給,一但漏氣或堵塞,非常容易出事,人們對於照明的改革,十分殷切。事實上,愛迪生為自己訂定了一個不可能的任務:除了改良照明之外,還要創造一套供電的系統。
於是他和夢羅園的夥伴們,做了1600多次耐熱材料和600多種植物纖維的實驗,才製造出第一個炭絲燈泡,可以一次燃燒45個鍾頭。後來他更在這基礎上不斷改良製造的方法,終於推出可以點燃1200小時的竹絲燈泡。
(2)發明電燈擴展閱讀
與人們通常的認識恰恰相反,最初電燈的發明者不是愛迪生,愛迪生是改進了電燈。早在1801年,英國一位名叫漢弗里·戴維的化學家就在實驗室中用鉑絲通電發光;1810年,他又發明了用兩根通電碳棒之間發生的電弧而照明的「電燭」,這算是是電燈的最早雛形。
另一位英國電技工程師約瑟夫·斯旺經過近30年的研究,於1878年12月製成了以碳絲通電發光的真空燈泡。
當年有關斯旺的電燈泡的報道給了愛迪生以很大啟發。1879年10月,愛迪生終於成功製成了以碳化纖維作為燈絲的白熾燈泡,稱之為「碳化棉絲白熾燈」,隨後大量投產,並成立公司設立發電站和輸電網等相應基礎設施,很快使電燈在美國被普遍使用。
期間,他不斷改進技術,最終確定以鎢絲作為燈絲,稱之為「鎢絲燈」,並定型使用至今,愛迪生也由此成為公認的電燈發明者。
③ 在發明電燈之前,人們是用什麼東西照亮的
一、煤油燈為電燈普及之前的主要照明工具,以煤油作為燃料。多為玻璃質材,外形如細腰大肚的葫蘆,上面是個形如張嘴蛤蟆的燈頭,燈頭一側有個可把燈芯調進調出的旋鈕,以控制燈的亮度。
二、火把,古人夜間行路時常用的照明用具,有的用泡過水的干竹蔑等編成長條,有的在棍棒一端扎棉花或布條,蘸上油,也有的用長節竹筒注進油,開口端塞上棉花或布條。點亮時可照多人行走,多個火把人數可更多。
三、蠟燭,是一種日常照明工具,主要用石蠟製成,在古代,通常由動物油脂製造。可燃燒發出光亮。此外,蠟燭的用途也十分廣泛:在生日宴會、宗教節日、集體哀悼、紅白喜事等活動中也有重要用途。在文學藝術作品中,蠟燭有犧牲、奉獻的象徵意義。
四、篝火,古指用竹籠罩的火,泛指一般在郊外地方,通過累積木材或樹枝搭好的木堆或高台,點燃的火堆。
五、青銅燈,戰國時期的燈具以青銅質的為主體,多為貴族實用器。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,托燈在前。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。
參考資料來源:網路-煤油燈
參考資料來源:網路-火把
參考資料來源:網路-蠟燭
參考資料來源:網路-篝火
參考資料來源:網路-戰國青銅人型燈
④ 請問究竟是誰第一個發明電燈泡
亨利·戈培爾發明的。
亨利·戈培爾(HeinrichGöbel,又名HenryGoebel)1818年4月20日--1893年12月4日,生於德國下薩克森州,1848年移民到紐約。1865年,亨利·戈培爾改變了他的國籍。1854年時發明燈泡。
燈泡,通過電能而發光發熱的照明源,由亨利·戈培爾發明(愛迪生實際上是找到了合適的材料,即發明了實用性強的白熾燈,而燈泡早在1854年就出現了)。
燈泡最常見的功能是照明。伴隨社會的發展,對燈泡的利用也起著不同的變化,最初可能是為了生產生活提供便利,但隨著社會的進步,在燈泡的使用上也有了明顯的變化,開始有了「汽車、美化環境、裝飾」等等不同用途的功能性用燈。
(4)發明電燈擴展閱讀:
主要缺陷
1,燈泡發黑
在技術上雖已採取了阻礙鎢在高溫下升華的措施,但事實上鎢還能在高溫下升華,由固態直接變為氣態。熱的鎢蒸氣遇冷後又凝華為固態晶體附在燈的內表面上。
所以燈泡會發黑變暗。另外,升華和凝華的結果使得燈絲變細,由公式R=ρ(電阻率)L/S(π r²) 可分析得到,半徑r變小,燈絲電阻R變大,而燈兩端的電壓不變,P=U²/R ,所以燈的功率變小,亮度變暗。
2,燈的損壞
導體的電阻與導體的材料、截面積、長度和溫度有關。一般金屬材料的電阻都隨溫度的升高而增大,燈絲鎢也具有同樣的性質。
開燈的瞬間,燈絲溫度低,電阻小,所以燈絲易出現過熱而熔斷。工作一段時間後,燈絲溫度升高,阻值附溫度的升高而增大,燈的電流和功率接近額定值,因而難損壞。
一隻「220V、60W」的白熾燈由公式R=U²/P計算得到的熱態電阻是807歐,而不工作的冷態電阻實測值是63歐。
參考資料 :網路---燈泡