A apărut un felinar. Primul felinar electric: Rusia știe ce înseamnă leadership în inovare

Cum au apărut primele felinare?:

Primele dispozitive de iluminat au apărut cu multe milenii în urmă. Când soarele a apus și întunericul s-a lăsat, omul a rămas fără apărare de prădătorii care se ascundeau în amurg. După ce a îmblânzit focul, omul primitiv a început să-l folosească în întuneric. Focul a dat lumină, căldură, ferit de animalele sălbatice. Nevoia de mișcare în siguranță pe timp de noapte a dus la apariția torțelor, care au devenit un fel de sursă portabilă de lumină.

Descoperirile în domeniul energiei electrice au dus la posibilitatea utilizării acesteia pentru a crea corpuri electrice de iluminat. Încercările de a folosi electricitatea pentru iluminat au fost încă din prima jumătate a secolului al XIX-lea. Așadar, în 1838, omul de știință belgian Jobar a creat un dispozitiv de iluminat cu un filament de carbon, iar doi ani mai târziu a fost proiectată o lampă incandescentă cu un filament de platină.

Descoperirea fenomenului de electroluminiscență a semiconductorilor în secolul al XX-lea a dus la crearea unor diode emițătoare de lumină – cristale semiconductoare care emit lumină sub acțiunea unei tensiuni aplicate acestora. Apariția LED-urilor a revoluționat industria iluminatului și a dus la crearea corpurilor de iluminat cu luminozitate ridicată și consum redus de energie.

Diferite tipuri de lanterne - avantaje și dezavantaje:

În prezent, următoarele tipuri de felinare sunt cele mai comune:

  • - becuri cu halogen;
  • - lumini cu leduri;
  • - lămpi cu xenon (descărcare în gaz).

Lămpile cu halogen (lanterne) au un cost redus, ceea ce se referă la avantajele indubitabile. Din păcate, deficiențele lor acoperă prețul scăzut.

Acestea includ:

  • durata de viata scurta;
  • eficiență scăzută (se cheltuiește multă energie cu căldura radiată);
  • instabilitate la sarcinile de vibrație;
  • greu de concentrat lumina.

În 1417, primarul Londrei, Henry Barton, a ordonat ca în serile de iarnă să fie agățate felinare pentru a risipi întunericul de nepătruns din capitala britanică. După ceva timp, francezii și-au luat inițiativa. La începutul secolului al XVI-lea, locuitorii Parisului erau obligați să țină lămpile lângă ferestrele care dau spre stradă. Sub Ludovic al XIV-lea, capitala Franței a fost plină de luminile a numeroase felinare. „Regele Soare” a emis un decret special privind iluminatul stradal în 1667. Potrivit legendei, datorită acestui decret, domnia lui Ludovic a fost numită strălucitoare.

Primele lămpi stradale au dat relativ puțină lumină, deoarece foloseau lumânări obișnuite și ulei. Utilizarea kerosenului a făcut posibilă creșterea semnificativă a luminozității, dar adevărata revoluție a luminii stradale a avut loc abia la începutul secolului al XIX-lea, când au apărut lămpile cu gaz. Inventatorul lor - englezul William Murdoch - a fost inițial ridiculizat. Walter Scott i-a scris unuia dintre prietenii săi că un nebun își propune să lumineze Londra cu fum. În ciuda acestor remarci, Murdoch a demonstrat cu succes beneficiile iluminatului cu gaz. În 1807, pe Pall Mall au fost instalate felinare cu un nou design și au cucerit în curând toate capitalele europene.

Petersburg a devenit primul oraș din Rusia în care au apărut lămpile stradale. La 4 decembrie 1706, în ziua sărbătoririi victoriei asupra suedezilor, la îndrumarea lui Petru I, pe fațadele străzilor care dau spre Cetatea Petru și Pavel au fost atârnate lămpi stradale. Țarului și orășenilor le-a plăcut inovația, felinarele au început să fie aprinse pentru toate marile sărbători și astfel s-a pus începutul iluminatului stradal în Sankt Petersburg. În 1718, țarul Petru I a emis un decret privind „iluminarea străzilor orașului Sankt Petersburg” (decretul privind iluminarea capitalei a fost semnat de împărăteasa Anna Ioannovna abia în 1730). Designul primului felinar de petrol în aer liber a fost conceput de Jean Baptiste Leblon, un arhitect și „un tehnician iscusit de multe arte diferite, de mare importanță în Franța”. În toamna anului 1720, pe terasamentul Neva de lângă Palatul de Iarnă Petrovsky au fost expuse 4 frumuseți în dungi realizate la fabrica de sticlă Yamburg. Lămpile vitrate erau fixate pe tije metalice pe stâlpi de lemn cu dungi albe și albastre. Uleiul de cânepă a ars în ele. Așa că avem iluminat stradal regulat.

În 1723, datorită eforturilor șefului poliției Anton Divier, 595 de felinare au fost aprinse pe cele mai eminente străzi ale orașului. Această economie de lumină a fost deservită de 64 de aprinzătoare. Abordarea afacerilor a fost științifică. Lampioanele au fost aprinse din august până în aprilie, concentrându-se pe „mesele orelor întunecate” care erau trimise de la Academie.

Istoricul din Sankt Petersburg I.G.Georgi descrie astfel acest iluminat stradal: „Pentru aceasta, de-a lungul străzilor sunt stâlpi de lemn vopsiți cu vopsea albastră și albă, fiecare susținând un felinar sferic pe o tijă de fier, coborât pe un bloc pt. curățarea și turnarea uleiului...”

Petersburg a fost primul oraș din Rusia și unul dintre puținele din Europa în care iluminatul stradal obișnuit a apărut la doar douăzeci de ani de la înființare. Lanternele de petrol s-au dovedit a fi tenace - au ars în oraș în fiecare zi timp de 130 de ani. Sincer vorbind, era puțină lumină de la ei. În plus, s-au străduit să stropească trecătorii cu picături fierbinți de ulei. — Mai departe, pentru numele lui Dumnezeu, mai departe de felinar! - citim în povestea lui Gogol Nevsky Prospekt, - „și, cât mai curând posibil, treceți cât mai curând posibil. Este totuși fericire dacă renunți la faptul că el îți va inunda redingota inteligentă cu ulei mirositor.

Iluminarea capitalei de nord era o afacere profitabilă, iar comercianții erau dispuși să o facă. Au primit un bonus pentru fiecare felinar care ardea și, prin urmare, numărul felinarelor din oraș a început să crească. Deci, până în 1794, în oraș existau deja 3.400 de felinare, mult mai multe decât în ​​orice capitală europeană. Mai mult, felinarele din Sankt Petersburg (la proiectarea cărora au participat arhitecți celebri precum Rastrelli, Felten, Montferrand) au fost considerate cele mai frumoase din lume.

Iluminatul nu era perfect. În orice moment au existat plângeri cu privire la calitatea iluminatului stradal. Lampioanele strălucesc slab, uneori nu ard deloc, se sting din timp. A existat chiar și o părere conform căreia lămpile economisesc ulei pentru terci.

De zeci de ani, uleiul a fost ars în felinare. Antreprenorii au înțeles profitabilitatea iluminatului și au început să caute noi modalități de a genera venituri. De la Ser. secolul al 18-lea Kerosenul a fost folosit la felinare. În 1770, a fost creată prima echipă de lanterne de 100 de oameni. (recruți), în 1808 a fost repartizată la poliție. În 1819 pe insula Aptekarsky. au apărut lămpi cu gaz, iar în 1835 a fost înființată Societatea de iluminat cu gaz din Sankt Petersburg. Lămpile cu alcool au apărut în 1849. Orașul a fost împărțit între diverse companii. Desigur, ar fi rezonabil, de exemplu, să înlocuim peste tot iluminatul cu kerosen cu iluminatul pe gaz. Dar acest lucru nu a fost profitabil pentru companiile petroliere, iar periferiile orașului au continuat să fie iluminate cu kerosen, deoarece nu era profitabil pentru autorități să cheltuiască bani mari pe gaz. Însă multă vreme în seara, pe străzile orașului, aprinzătoarele cu scări peste umeri, alergau în grabă de la lampă la lampă.

Un manual de aritmetică a supraviețuit la mai mult de o ediție, unde i s-a dat sarcina: „Un aprinzător aprinde felinare pe o stradă a orașului, mergând de la un panou la altul. Lungimea străzii este de trei sute de brațe, lățimea este de douăzeci de brațe, distanța dintre lămpile adiacente este de patruzeci de brațe, viteza aprinzătoarei este de douăzeci de brațe pe minut. Întrebarea este, cât timp îi va lua să-și termine munca? (Răspuns: 64 de felinare situate pe această stradă, aprinzătorul se va aprinde în 88 de minute.)

Dar apoi a venit vara lui 1873. Un anunț de urgență a fost făcut într-o serie de ziare metropolitane că „Pe 11 iulie, de-a lungul străzii Odessa, pe Peski, vor fi prezentate publicului experimente cu iluminatul stradal electric”.

Reamintind acest eveniment, unul dintre martorii săi oculari a scris: „... Nu-mi amintesc din ce surse, probabil din ziare, am aflat că într-o zi, la o oră, pe undeva în Nisip, va să fie prezentate publicului experimente de iluminat electric cu lămpi Lodygin. Mi-am dorit cu pasiune să văd această nouă lumină electrică... Mulți oameni au mers cu noi în același scop. Curând am ieșit din întuneric pe o stradă cu lumină puternică. În două lămpi stradale, lămpile cu kerosen au fost înlocuite cu lămpi cu incandescență, care emanau o lumină albă strălucitoare.

O mulțime se adunase pe strada liniștită și neatrăgătoare Odesa. Unii dintre vizitatori au luat cu ei ziare. La început, acești oameni s-au apropiat de o lampă cu kerosen, apoi de una electrică și au comparat distanța la care se putea citi.

În amintirea acestui eveniment, o placă memorială a fost instalată pe numărul casei 60 de pe Suvorovsky Prospekt.

În 1874, Academia de Științe din Sankt Petersburg i-a acordat lui A.N. Lodygin Premiul Lomonosov pentru inventarea lămpii cu incandescență din carbon. Cu toate acestea, fără a primi sprijin nici de la guvern sau de la autoritățile orașului, Lodygin nu a putut să stabilească producția de masă și să le folosească pe scară largă pentru iluminatul stradal.

În 1879, pe noul pod Liteiny au fost aprinse 12 lămpi electrice. „Lumânările” de P.N. Yablochkov au fost instalate pe lămpi realizate conform proiectului arhitectului Ts.A. „Lumina rusă”, așa numită lumini electrice, a făcut furori în Europa. Mai târziu, aceste felinare, devenite legendare, au fost transferate în actuala Piață Ostrovsky. În 1880, primele lămpi electrice au strălucit la Moscova. Așadar, cu ajutorul lămpilor cu arc în 1883, în ziua Sfintei Încoronări a lui Alexandru al III-lea, a fost iluminată zona din jurul Catedralei Mântuitorului Hristos.

În același an, pe râu a început să funcționeze o centrală electrică. Moika la Podul Poliției (Siemens și Halske), iar pe 30 decembrie, 32 de lămpi electrice au luminat Nevsky Prospekt din strada Bolshaya Morskaya până la Fontanka. Un an mai târziu, pe străzile învecinate a apărut iluminatul electric. În 1886-99, 4 centrale electrice funcționau deja pentru nevoi de iluminat (Societatea Helios, uzina Societății Belgiene etc.) și ardeau 213 astfel de lămpi. Până la începutul secolului al XX-lea. Petersburg avea aproximativ 200 de centrale electrice. În anii 1910 au apărut becuri cu filament metalic (din 1909 - lămpi de tungsten). În ajunul Primului Război Mondial, în Sankt Petersburg erau 13.950 de felinare (3.020 electrice, 2.505 kerosen, 8.425 pe gaz). Până în 1918, doar luminile electrice luminau străzile. Și în 1920, chiar și acești câțiva au ieșit.

Străzile din Petrograd au fost cufundate în întuneric timp de doi ani întregi, iar iluminatul lor a fost restabilit abia în 1922. De la începutul anilor 90 ai secolului trecut, s-a acordat multă atenție iluminatului artistic al clădirilor și structurilor din oraș. În mod tradițional, capodoperele de artă arhitecturală, muzeele, monumentele și clădirile administrative sunt decorate în acest fel în întreaga lume. Petersburg nu face excepție. Schitul, clădirea Arcului Statului Major, clădirea celor douăsprezece colegii, cele mai mari poduri din Sankt Petersburg - Palatul, Liteiny, Birzhevoy, Blagoveshchensky (fostul locotenent Schmidt și chiar mai devreme Nikolaevsky), Alexander Nevsky ... lista continuă. Creat la un înalt nivel artistic și tehnic, designul de iluminat al monumentelor istorice le conferă un sunet deosebit.

Plimbarea de-a lungul terasamentelor noaptea este o priveliște de neuitat! Lumina moale și designul nobil al lămpilor pot fi apreciate de cetățenii și oaspeții orașului pe străzile și terasamentele serii și nopții din Sankt Petersburg. Iar iluminatul virtuos al podurilor le va sublinia lejeritatea și severitatea și va crea un sentiment al integrității acestui oraș uimitor, situat pe insule și presărat cu râuri și canale.

Iluminarea puternică a mega-orașelor, iluminatul stradal al așezărilor mici au făcut viața oamenilor moderni activă, indiferent de ora din zi. În același timp, nimeni nu se gândește la întrebarea - cine a inventat iluminatul stradal electric , și cum au fost făcute felinarele.

Primele lămpi stradale și creatorii lor

Iluminatul stradal artificial a fost folosit din secolul al XV-lea. Prima lanternă a oferit o zonă mică de iluminare, deoarece folosea lumânări cu parafină sau ulei de cânepă. Datorită kerosenului, nivelul de luminozitate pe străzi a fost crescut. Dar o descoperire revoluționară a avut loc atunci când a fost inventată prima lampă electrică, în construcția căreia s-au folosit mai întâi filamente de carbon și apoi filamente de wolfram și molibden.

Jan van der Heyden

În secolul al XVII-lea, artistul și inventatorul olandez Hayden a propus să plaseze felinare cu ulei de-a lungul străzilor din Amsterdam. Datorită sistemului inventat de Hayden, în 1668 s-a redus numărul persoanelor care cădeau în canale care nu erau împrejmuite, a scăzut numărul infracțiunilor de pe străzi, iar munca pompierilor a fost facilitată la stingerea incendiilor.

William Murdoch

În secolul al XIX-lea, William Murdoch a prezentat o idee interesantă despre o modalitate de a ilumina străzile cu gaz, dar au râs de el. Contrar ridicolului, Murdoch a dovedit clar că acest lucru este posibil. Așa că pe străzile Londrei în 1807 au luat foc primele dispozitive de iluminat cu gaz. Puțin mai târziu, designul inventatorului s-a răspândit în alte capitale ale Europei.

Pavel Yablochkov

În 1876, inginerul rus Pavel Nikolaevich Yablochkov a inventat o lumânare electrică și a instalat-o într-o sferă de sticlă. Designul a fost simplu, dar eficient. Un fir de carbon a trecut peste lumânări. La contactul cu curentul, firul s-a ars și s-a aprins un arc între lumânări. Acest fenomen, numit arc electric, a marcat începutul primelor aparate electrice. „Lumânările” rusești, așa cum erau numite, au fost instalate pe podul Liteiny în 1879. De asemenea, 12 lămpi Yablochkov au fost aprinse pe podul mobil peste Neva. Invenția iluminatului stradal electric a marcat începutul unei noi ere în utilizarea curentului electric.

Un fapt interesant: în 1883, în timpul încoronării împăratului Alexandru al III-lea, datorită lămpilor cu incandescență, a fost iluminată o zonă circulară în apropierea Catedralei Mântuitorului Hristos și a Kremlinului.

Fructele invenției au fost folosite în capitalele europene.
Străzi pariziene și berlineze, magazine, zone de coastă - totul a fost iluminat de lămpile stradale create folosind această tehnologie Yablochkov. Locuitorii au numit simbolic iluminarea străzilor: „lumină rusească”, iar Pavel Yablochkov, un inginer rus care a inventat iluminatul stradal electric, a devenit cunoscut la acea vreme în toate cercurile iluminate ale Europei.

Cu toate acestea, după ce multe capitale mondiale au fost iluminate de lumina strălucitoare, dar de scurtă durată a arcului electric al „lumânărilor” lui Yablochkov, aceste dispozitive au durat doar câțiva ani. Au fost înlocuite cu lămpi cu incandescență mai avansate. Invenția inginerului rus a fost practic uitată, iar Pavel Nikolayevich însuși a murit în sărăcie în provincia Saratov.

O nouă etapă în dezvoltarea iluminatului stradal

O contribuție semnificativă la dezvoltarea iluminatului stradal electric a fost adusă de omul de știință rus Alexander Nikolaevich Lodygin și americanul Thomas Alva Edison.

Lodygin a creat designul unui bec, pe baza căruia a luat filamente de molibden și wolfram răsucite în spirală. A fost o descoperire în domeniul descoperirilor electrice. Unul dintre cele mai importante criterii pentru un dispozitiv de iluminat este durata de funcționare. Lodygin a fost cel care a ridicat resursele lămpilor sale de la 30 de minute la câteva sute de ore de funcționare. El a fost primul care a folosit lămpi cu vid, pompând aer din ele. Acest lucru a făcut posibilă prelungirea semnificativă a duratei de viață a dispozitivului de iluminat.

Pentru prima dată, lămpile incandescente ale lui Lodygin au apărut în iluminatul stradal al străzii Odessa din Sankt Petersburg în 1873.

După ce a primit un brevet și un premiu pentru invenția sa, Alexander Nikolayevich nu a putut să-l distribuie în masă. Inginerul talentat nu avea perspicace antreprenorială și nu putea aduce producția la scara necesară.

Un alt inginer, americanul Thomas Edison, s-a remarcat prin perseverența în a-și atinge scopul. El a fost cel care, luând ca bază invenția lui Lodygin, i-a îmbunătățit designul și a putut să o introducă în producția pe scară largă. Asta nu înseamnă că Edison și-a primit faima pe nemeritat. La urma urmei, el a efectuat cu încăpățânare mii de experimente și a dezvoltat o etapă foarte importantă în iluminatul electric - de la o sursă de curent la un consumator, ceea ce a făcut posibilă lansarea iluminatului electric la o scară de orașe întregi.

Așadar, datorită cunoștințelor inginerului rus Lodygin și a agilității omului de știință american Edison, iluminatul stradal electric a înlocuit lămpile cu gaz.

Cum arătau primele lumini? video

Introducere.

Cu toții am fost nevoiți să folosim lanterne de mai multe ori. Sunt necesare noaptea (anul acesta, mulți au simțit asta când mergeau la serviciu sau la cursuri dimineața), când lucrau într-o cameră neluminată. Acum pe rafturile magazinelor mai găsești lumini electrice cu lămpi cu incandescență și o mare varietate de lanterne cu LED-uri.

Scopul acestei lucrări: să compare eficiența luminoasă a lămpilor cu incandescență și a LED-urilor. Pentru a studia varietatea lămpilor electrice și eficiența acestora.

Sarcini: comparați eficiența luminoasă a LED-urilor și a lămpilor incandescente prin măsurarea curentului foto.

Construiți un grafic al curentului de descărcare al celulelor galvanice în timpul funcționării lămpilor cu incandescență și LED-urilor, comparați radiația surselor de lumină de la descărcarea bateriei.

Determinați avantajele și dezavantajele fiecărui tip de sursă de lumină


  1. Din istoria creării unei lanterne electrice.
În acele vremuri îndepărtate, când era deja un incendiu, o persoană căuta modalități de a crea o sursă de lumină portabilă (portabilă). La început a fost o creangă de copac incendiată în foc, apoi au apărut torțe, lumânări și lămpi cu kerosen, care sunt și astăzi la noi. Aceste surse de lumină portabile au avut probleme - siguranță, impracticabilitate, emisie de substanțe nocive. Toți acești factori au influențat în viitor apariția primului felinar electric din lume.

1896- prima lampă electrică. Corpul acestui felinar era din lemn. Lanterna avea un mâner de transport, un întrerupător pentru pornirea și oprirea acestuia, acest rol era jucat de o placă de metal, care, întors, închidea electricitatea.

1899- prima lampă electrică de mână de formă cilindrică,

În zilele noastre, acestea sunt complet diferite electrice felinare pătrate cu baterie realizate dupa tehnologii avansate, folosind materiale moderne, surse de curent si surse de iluminat.

În ultima sută de ani, forma felinarelor nu s-a schimbat prea mult. Forma poate fi împărțită în două grupe principale: cilindrică și pătrată.

În funcție de sursa de lumină, lanternele sunt împărțite în clase: pe lămpi cu incandescență și LED-uri.


  1. Dispozitiv cu lampă incandescentă.
Lampa incandescentă- o sursă de lumină electrică, al cărei corp luminos este așa-numitul corp cu filament (un filament, un conductor încălzit prin fluxul de curent electric la o temperatură ridicată.) Designurile lămpilor cu incandescență sunt foarte diverse și depind de scop a unui anumit tip de lampă. Cu toate acestea, următoarele elemente sunt comune tuturor lămpilor cu incandescență: filament, bec, conductoare de curent. În funcție de caracteristicile unui anumit tip de lampă, pot fi utilizați suporturi de filament de diferite modele; lămpile pot fi realizate fără soclu sau cu baze de diferite tipuri, au un bec extern suplimentar și alte elemente structurale suplimentare.

randament foarte scazut pentru becurile cu incandescenta, consuma curent electric pentru lumina doar 5% din putere, 95% pentru caldura. Lămpile cu incandescență folosesc mai multă energie electrică pentru a încălzi filamentul decât pentru a-l aprinde.


Dispozitiv LED.

Dioda electro luminiscenta sau emitatoare de luminadiodă (SD, LED, LED Engleză Dioda electro luminiscenta) - P dispozitiv semiconductor cu o joncțiune electron-gaură sau contact metal-semiconductor, care creează radiații vizibile atunci când trece un curent electric prin ea. Lumina emisă se află într-o gamă îngustă a spectrului, caracteristicile sale spectrale depind, printre altele, de compoziția chimică a semiconductorilor utilizați în ea. zile. Dispozitivul LED-urilor de diferite tipuri este simplificat în Figura 1. Lumina emisă de un cristal semiconductor pătrunde într-un sistem optic miniatural format dintr-un reflector sferic și carcasa transparentă a diodei în sine, care are forma unei lentile.

Spre deosebire de lămpile cu incandescență, LED-urile emit lumină într-o bandă relativ îngustă a spectrului, a cărei lățime este de 20-50 nm.

LED-urile sunt încorporate oriunde, în multe sfere ale activității umane și nu numai, aceste noi surse de lumină nu au ocolit felinarele.

Dar sunt ele la fel de eficiente pe cât par?


  1. Efectuarea unui experiment.
În munca mea, am decis să compar puterea luminoasă a unei lămpi cu incandescență în miniatură de la o lanternă (tensiune 3,5 V, curent 0,15 A) și 5 LED-uri (U=3V, I=0,02A) conectate în paralel (curent total 0,1A). ). se știe din cartea de referință că luminozitatea unei astfel de lămpi este de 1 candela.

Pentru a măsura curentul și tensiunea, am folosit un multimetru digital, un voltmetru și un miliampermetru.

Una dintre caracteristicile surselor de lumină care vă permite să comparați eficiența lor este coeficientul de ieșire a luminii. Este determinată de raportul dintre fluxul luminos total Ф trimis de lampă (în lumeni) și puterea P consumată pentru alimentarea lămpii (în wați):


Evident, cu cât sursa este mai economică, cu atât coeficientul ei de ieșire a luminii este mai mare.

Fotocelula cu seleniu a fost iluminată cu o lampă incandescentă de la o lanternă și cu LED-uri de la distanțe diferite, astfel încât acestea au creat aceeași iluminare E a fotocelulei. Iluminarea fotocelulei a fost determinată din citirile unui microampermetru conectat la bornele sale. Când fotocelula a fost iluminată cu o lampă incandescentă de la o distanță de 20 cm, fotocurentul a fost de 18 μA. Pentru a obține un astfel de fotocurent (adică aceeași iluminare), LED-urile trebuiau îndepărtate la o distanță de 51 cm.

apoi, pentru a găsi raportul coeficienților de ieșire a luminii, este suficient să măsurați iluminarea fotocelulei cu ajutorul unui microampermetru și distanța R cu o riglă. Am măsurat puterea consumată P cu un ampermetru (A) și un voltmetru (B).

Coeficientul de eficiență luminoasă pentru LED s-a dovedit a fi de 12,3 ori mai mare decât pentru lampa incandescentă.

Experiența 2. Dependența descărcării bateriei de timpul de funcționare al dispozitivului de iluminat.

Am asamblat o instalație de două baterii galvanice, un bec, un voltmetru, un ampermetru și fire de legătură într-un singur circuit și un al doilea circuit format dintr-o celulă foto și un microampermetru. Am aprins lampa și am început să fac citiri ale instrumentelor după 20 de minute. Datele au fost înregistrate într-un tabel. Din tabel și grafic se poate observa că atunci când lampa incandescentă funcționează, descărcarea elementelor este mult mai rapidă decât atunci când LED-urile funcționează, iar iluminarea fotocelulei scade și ea, iar iluminarea fotocelulei de la LED-uri rămâne practic. neschimbat, deoarece. Când rulează, LED-urile consumă mai puțin curent decât atunci când pornesc.


  1. Îmbunătățirea în continuare a luminilor electrice
În multe privințe, funcționarea unei lanterne electrice depinde de sursa de curent. Bateriile utilizate cu acesta sunt împărțite în următoarele grupuri:

a) după mărime (tab. 3)

b) după compoziţia chimică

Majoritatea luminilor electrice se împart în două categorii principale:


  1. Lanterne care sunt lămpi cu halogen foarte luminoase, puternice și este mai bine să alegeți lanterne LED super-luminoase.Sunt populare în rândul poliției, armatei și Ministerului Situațiilor de Urgență, diferite agenții de securitate și facilități de locuințe. Astfel de lumini electrice foarte puternice sunt mult mai scumpe.

  2. Acest grup include și lanterne tactice. La vânzare puteți vedea cartușe laser pentru fotografiere la rece.
2. Majoritatea oamenilor doresc o lanternă electrică mai simplă și ieftină. Gama de astfel de lămpi ieftine este foarte mare și poate satisface orice cumpărător. Aceste surse de lumină pot fi împărțite în următoarele subgrupe:

1.Lanternele electrice alimentate cu baterie sunt realizate folosind tehnologii avansate, folosind materiale moderne, surse de curent si surse de iluminat.

2. Există felinare fără baterii și acumulatori deloc, astfel de felinare electrice folosesc energie de inducție sau energie solară, iar acestea sunt felinare dinam. Munca lor se bazează pe fenomenul inducției electromagnetice.

3. Astăzi, nu vei surprinde pe nimeni cu o lanternă electrică care poate fi reîncărcată în mod repetat, unde nu există baterii înăuntru, există baterii fiabile, reîncărcate în mod repetat - acestea sunt lanterne reîncărcabile.

4. Odată cu apariția în producția de surse de curent miniaturale - baterii și surse de lumină foarte fiabile - LED-uri, a devenit posibilă producerea de felinare miniaturale - lanterne cu breloc.


Lampa incandescentă

Dioda electro luminiscenta

lanterna LED






























Aplicație.




  1. Lămpi cu incandescență în miniatură.



  1. Efectuarea unui experiment

Descărcarea bateriei de la lămpi cu incandescență și LED-uri

a) de la o lampă cu incandescență



tensiune, V

puterea curentului. DAR

timp, min

Putere, W

3,5

0,16

0

0,56

3,2

0,15

20

0,48

2,8

0,13

40

0,36

2,6

0,12

60

0,31

2,3

0,11

80

0,25

2,2

0,1

100

0,22

Scăderea puterii bateriei

b) de la LED-uri



tensiune, V

puterea curentului. DAR

timp, min

Putere, W

3,5

0,1

0

0,35

3,4

0,1

20

0,34

3,35

0,1

40

0,34

3,33

0,098

60

0,33

3,2

0,096

80

0,31

3
,15


0,093

100

0,29

Tipuri de celule galvanice

Dimensiune in mm

Nume

Standard

IEC (alcalin/
ser fiziologic)


ANSI*

JIS*
(alcalin/
ser fiziologic)


diametru 14,5
inaltime 50,5


Mignon
(Deget)


LR6/R6

AA

AM3/UM3N

diametru 10,5
inaltime 44,5


Micro

LR03/R03

AAA

AM4/UM4N

diametru 26,2
inaltime 50


Bebelus

LR14/R14

C

AM2/UM2N

diametru 34,2
inaltime 61,5


Mono

LR20/R20

D

AM1/UM1N

26x22x67

bloc de 9V

6LR61/6F22

1604D

6AM6/006PN
Tabelul 3

  1. Gandeste-te singur, decide-te singur...
Care este mai bine: lampă cu incandescență și LED?

Lampa incandescentă

Dioda electro luminiscenta

lanterna LED

consum mare de energie al unei lămpi cu incandescență

consum minim de energie prin LED, tensiune joasă de funcționare

Alimentare de joasă tensiune a lanternelor de la 1,5 V cu un consum minim de energie. Acum bateriile sau acumulatorii sunt suficiente nu pentru ore, ci pentru o zi.

pâlpâirea și clipirea fluxului de lumină cu modificări ale tensiunii de alimentare a lămpii cu incandescență, iar când tensiunea scade, lumina scade

indiferent de scăderea de tensiune, iluminarea LED-urilor este constantă, pentru aceasta se folosește modul de alimentare în impulsuri a LED-urilor

Luminozitatea constantă a fluxului luminos al lămpii LED, indiferent de căderea de tensiune a sursei de curent.

lampa incandescentă se teme de șocuri și sarcini mecanice, vibrații, tremurări

LED-ul este rezistent la vibrații și șocuri, puternic mecanic și excepțional de fiabil

Fiabilitate ridicată a sursei de lumină la șocuri și sarcini mecanice.

becurile lămpilor cu incandescență devin foarte fierbinți, temperatură de funcționare foarte ridicată

LED - aceasta este încălzirea minimă, doar 20% din energie electrică este cheltuită pe căldură

Încălzirea minimă a reflectorului lanternei.

lampa incandescentă se teme de pornirea și oprirea frecventă, motivul principal este căderea bruscă a tensiunii

Pornirea și oprirea frecventă nu afectează în niciun fel durata de viață a LED-ului.

LED-ul este o sursă de lumină sigură pentru o lanternă.

Există mai multe LED-uri într-o lanternă bună, chiar dacă unul dintre LED-uri se arde brusc, nu vei rămâne fără lumină!

O dată necirculară, dar totuși aniversară din istoria științei și tehnologiei ruse a căzut pe 11 septembrie. În această zi în urmă cu 140 de ani, la Sankt Petersburg, pe strada Odesa, au fost aprinse primele lămpi electrice din lume, înlocuind vechile lămpi cu kerosen. După cum scria unul dintre martorii oculari: „Deodată, din întuneric, am ajuns pe o stradă cu iluminare puternică. În două felinare, lămpile cu kerosen au fost înlocuite cu lămpi cu incandescență care turnau lumină albă strălucitoare. Cei care s-au adunat au admirat această lumină fără foc cu încântare și surpriză.”

Noile felinare au fost create de inventatorul Alexander Lodygin în deplină concordanță cu ceea ce numim astăzi inovații. Lodygin a inventat, Lodygin a produs, Lodygin a fost implementat, Lodygin a câștigat. Introducerea iluminatului electric în oraș a început, de fapt, de pe strada pe care se afla atelierul inventatorului.

În mod curios, asta era norma pe atunci. Nu, combinarea unui om de știință, inventator și om de afaceri într-o singură persoană nu a fost, de asemenea, un fenomen obișnuit. Dar totuși, chiar nivelul științei a fost de așa natură încât a făcut posibilă combinarea unui cercetător, un tehnolog și un magnat al pieței într-un singur creier uman. Norma era diferită - că, în general, creatorul dispozitivului însuși l-a dat cu pumnul în viață. Practic nu existau programe de stat pentru asta, nimeni nu a construit parcuri tehnologice și centre de inovare. Inventat? Creați un eșantion demonstrativ, demonstrați-i beneficiile unei comisii departamentale stricte - apoi cereți bani de la buget pentru producția ulterioară. Sau vinde invenția la trezorerie.

Și a funcționat! În Rusia, multe evoluții revoluționare au fost create cu marca „pentru prima dată în lume”. „Multe” - în acest caz înseamnă sute. Dintre care primul strung din lume, pod arcuit cu o singură travă, arc electric, șenile, tehnologie cu vatră deschisă (cu treizeci de ani mai devreme decât frații Marten), lampă cu incandescență, submarin cu motor electric, avion, sudură electrică, locomotivă cu abur, hidrofoil, receptor radio, turbina de apa, mortar, motor pe benzina. Și așa mai departe și așa mai departe.

Dar invențiile, ca să spunem așa, ale unui profil de consumator? Vă rog: prima cameră de film din lume - cu doi ani înaintea fraților Lumiere, centrală telefonică automată, o bicicletă cu două roți, o cameră (și fotografii color), detergent sintetic, un televizor. Și lista continuă.

O mulțime de lucruri cu eticheta „pentru prima dată în lume” se referă și la vremurile sovietice - când modelul de susținere a invențiilor a devenit exact opusul: statul a dat bani, a luat și fructele proprietății intelectuale. Și se pune întrebarea: ce avem astăzi cu asta? Astăzi, când miliarde de dolari bugetari și corporativi sunt investiți în inovare, în Skolkovo, Rosnano, în parcuri tehnologice universitare și fonduri de risc?

După cum se spune pe internet, „google și vei găsi”. Ce ne oferă motorul de căutare pentru anul trecut? Iată titlurile.

„Rusia este prima din lume care a clonat un mamut”. De fapt, nu clonează, ci doar adună. Și în timp ce în cuvinte. De fapt, prima persoană care a abordat direct experimentul a fost omul de știință coreean Hwang Woo Suk. Din fericire, coreeanul Themis i-a ieșit în cale și l-a condamnat la doi ani de închisoare pentru delapidare. Nu se știe dacă ai noștri vor putea profita de decalajul de timp astfel prevăzut.

„În Rusia, pentru prima dată în lume, a fost implementat un sistem care permite aeronavelor să zboare în siguranță”. Acesta este într-adevăr un lucru grozav, reducând riscul unei coliziuni în aer cu ordine de mărime. Sistemul, numit fără pretenții ADS-B, s-a dovedit a fi o descoperire: dacă pur și simplu, este construit pe generarea unui semnal radio propriu al unei aeronave, care este recepționat de un alt dispozitiv, după care sistemul informatic însuși depărtează obiectele. Fără implicarea unui sistem radar la sol complex și costisitor, cel mai important lucru este realizat: cunoașterea situației piloților și personalului de la sol. Întrebarea este, unde va fi implementat pe deplin acest sistem pentru prima dată în lume? Am stabilit intervalul de timp pentru 2015-2020. Dar, în același timp, Europa, SUA și Australia plănuiesc să facă același lucru. Cine va castiga?

„Pentru prima dată în lume, Rusia a dezvoltat o locomotivă cu turbină cu gaz super-puternică care funcționează cu gaz lichefiat”. Aceasta este o locomotivă atât de puternică, care, în timpul testelor, a târât trenul în 171 de vagoane cu cărbune. În același timp, o turbină specială creată pentru aceasta poate reduce consumul de combustibil cu 39 la sută față de cele existente. Și aici - un lucru bun, dar nu fără „dar”. Dar lungimea unui astfel de tren va fi sub 5 km, iar infrastructura feroviară este proiectată pentru aproximativ 1,5 km. Adică nu vă puteți ridica corect în stații sau, mai important, nu puteți trece viraj cu viteză fără a afecta calea ferată. Cum să fii - o întrebare.

„Pentru prima dată în lume, în Rusia, au proiectat, testat și pus în producție un sistem radar pasiv numit Avtobaza-M”.

O dezvoltare excelentă care permite, în așa-numitul mod de localizare pasivă - adică fără utilizarea unor sisteme radar puternice pe care un potențial inamic aerian le vede și le poate distruge rapid, - să determine coordonatele exacte ale unei ținte zburătoare, să o identifice și dați parametri pentru a viza sistemele de apărare aeriană asupra acestuia. „Foarte ieftin și foarte supărat...” - autorul mesajului și-a însoțit descrierea nu fără inteligență. Dar totuși, acesta nu este din nou un centru de inovare. Aceștia sunt militarii. Acesta este sistemul lor, ca să spunem așa, de identificare și încurajare a invențiilor.

În cele din urmă, „pentru prima dată în lume, un spărgător de gheață oblic va fi construit în Rusia”. De asemenea, un model ingenios, în care partea stângă a navei este semnificativ mai mare decât cea dreaptă, motiv pentru care nava este capabilă să taie un canal de 50 de metri lățime, care depășește lățimea carenei de 2,5 ori. Adevărat, acest lucru nu funcționează în gheață puternică, dar pentru apele din Golful Finlandei, care îngheață iarna, este corect. Dar nici acesta nu este un tehnoparc. Acesta este din nou un departament - de data aceasta United Shipbuilding Corporation.

De fapt, nu atât de puțin - timp de un an! Dar se dovedește doar că aceste inovații utile sunt create și sunt implementate de către departamente - feroviari, militari, constructori navali, lucrători în aviație. Ieșirea din „valele de siliciu” de la noi, cultivate în casă, este cumva încă puțin vizibilă. Nu le considerați interfața anunțată recent de Skolkovo pentru terminalele din aeroporturi, care vă permite să înregistrați un bilet de avion de la oricare dintre ele!

Nu, întrebarea este să nu începem să cercetăm eficiența centrelor de inovare și a parcurilor tehnologice. Întrebarea este diferită. Întrucât un sistem, ca să spunem așa, „Edisonian”, cu un inventator, un implementator și un vânzător, este deja imposibil, iar noi am mers departe și de cel de stat, de ce să nu ne gândim la încurajarea inovațiilor acolo unde ei primesc azi postscriptul” Pentru prima dată în lume”? Unde sunt concentrate fonduri mari, unde există un singur client, unde este el - un acceptor strict de muncă?

Cu alte cuvinte, de ce să nu revigorăm știința aplicată? Pe o bază nouă - tehnoparcuri și centre de inovare la marile departamente guvernamentale?