Em 27 de janeiro de 1880, Thomas Alva Edison recebeu uma patente para a lâmpada elétrica e, pela primeira vez na história humana, o homem poderia conquistar a noite com o toque de uma lâmpada. interruptor. Embora mais de cem anos tenham se passado desde aquele dia, as modernas lâmpadas incandescentes são muito semelhantes ao modelo inovador de Edison. A mesma fórmula básica se aplica a ambos; Isole um filamento do oxigênio e passe corrente elétrica através dele para produzir luz.
Resistência e Incandescência
Embora a princípio possa parecer como se a corrente fluísse através de um condutor sem esforço, na grande maioria circunstâncias isso não é assim. Quase todos os materiais condutores fornecem algum tipo de impedimento ao fluxo de corrente, uma propriedade chamada "resistência elétrica". Quando a eletricidade flui através de um condutor típico, parte de sua energia é necessária para superar a resistência do material. Como resultado, o condutor aquece, às vezes dramaticamente.
É o caso da incandescência, o fenômeno usado para produzir luz a partir da eletricidade. Quando um material atinge uma temperatura suficiente, ele começa a emitir fótons, que são percebidos pelo olho humano como luz. Escolhendo um material com alta resistência elétrica e, em seguida, aplicando corrente suficiente, calor suficiente pode ser produzido no condutor para resultar em incandescência e, portanto, luz.
A mecânica de fazer luz
as lâmpadas são essencialmente um circuito elétrico especializado. A corrente flui para a lâmpada de um lado, produz luz e flui de volta para o outro. O filamento, que é o pedaço de fio que você pode ver se você olhar dentro de uma lâmpada apagada, na verdade nada mais é do que uma seção deste circuito que tem alta resistência elétrica. A lâmpada de Edison usava um pedaço de bambu carbonizado como um filamento, enquanto a maioria dos modelos de seus pares usava um pedaço de fio de metal e a inovação que dava às lâmpadas uma expectativa de vida de mais de mil horas.
No entanto, filamento e corrente elétrica sozinhos não são suficientes para fazer uma lâmpada. Se oxigênio suficiente estiver presente dentro do vidro, o calor produzido no filamento causaria incêndio rapidamente. A fim de evitar isso, é necessário criar um vácuo dentro do próprio bulbo.
A primeira lâmpada viável
Edison não foi o primeiro inventor a desenvolver a idéia de uma lâmpada por os métodos descritos aqui. Na verdade, na época de sua concessão de patentes, muitos de seus colegas desenvolveram seus próprios modelos quase tão sofisticados quanto os seus. O modelo de Edison alcançou proeminência não porque foi a primeira lâmpada, mas porque foi a primeira lâmpada comercialmente viável. A inovação de um filamento de carbono, juntamente com métodos superiores para criar um vácuo, resultou em um modelo que tinha longevidade suficiente para uso prático.