① 爱因斯坦发明电灯的故事
电灯是爱迪生发明的
爱迪生这位伟大的发明家的一生中,发明了许多东西,然而,能够立即得到人们热烈欢迎的,却只有电灯。因为电灯的好处是人们看得见摸得着的。它的出现,意味着人们又有一轮太阳,人们的活动不再受到黑夜物制约了。
早在1821年,英国的科学家戴维和法拉第就发明了一种叫电弧灯的电灯。这种电灯用炭棒作灯丝。它虽然能发出亮光,但是光线刺眼,耗电量大,寿命也不长,因此很不实用。
“电弧灯不实用,我一定要发明一种灯光柔和的电灯,让千家万户都用得上。”爱迪生暗下决心。
于是,他开始试验作为灯丝的材料:用传统的炭条作灯丝,一通电灯丝就断了。用钌、铬等金属作灯丝,通电后,亮了片刻就被烧断。用白金丝作灯丝,效果也不理想。就这样,爱迪生试验了1600多种材料。一次次的试验,一次次的失败,很多专家都认为电灯的前途黯淡。英国一些著名专家甚至讥讽爱迪生的研究是“毫无意义的”。一些记者也报道:“爱迪生的理想已成泡影。”
面对失败,面对有些人的冷嘲热讽,爱迪生没有退却。他明白,每一次的失败,意味着又向成功走近了一步。
一次,爱迪生的老朋友麦肯基来看望他。爱迪生望着麦肯基说话时一晃一晃的长胡须,突然眼睛一亮,说:“胡子,先生,我要用您的胡子。”麦肯基剪下一绺交给爱迪生。爱迪生满怀信心地挑选了几根粗胡子,进行炭化处理,然后装在灯泡里。可令人遗憾的是,试验结果也不理想。“那就用我的头发试试看,没准还行。”麦肯基说。
爱迪生被老朋友的精神深深感动了,但他明白,头发与胡须性质一样,于是没有采纳老人的意见。爱迪生走身,准备为这位慈祥的老人送行。他下意思地帮老人拉平身上穿的棉线外套。突然,他又喊道:“棉线,为什么不试棉线呢?”
麦肯基毫不犹豫地解开外套,撕下一片棉线织成的布,递给爱迪生。爱迪生把棉线放在在U形密闭坩埚里,用高温处理。爱迪生用镊子夹住炭化棉线。准备将它装在灯泡内。可由于炭化棉线又细又脆,加上爱迪生过于紧张,拿镊子的手微微颤抖,因此棉线被夹断了。最后,费了九牛二虎之力,爱迪生才把一根炭化棉线装进了灯泡。
此时,夜幕降临了,爱迪生的助手把灯泡里的空气抽走,并将灯泡安在灯座上,一切工作就绪,大家静静地等待着结果。接通电源,灯泡发出金黄色的光辉,把整个实验室照得通亮。13个月的艰苦奋斗,试用了6000多种材料,试验了7000多次,终于有了突破性的进展。
但这灯究竟会亮多久呢?
1小时,2小时,3小时……这盏电灯足足亮了45小时,灯丝才被烧断。这是人类第一盏有实用价值的电灯。这一天——1879年10月21日,后来被人们定为电灯发明日。
“45小时,还是太短了,必须把它的寿命延长到几百小时,甚至几千小时”爱迪生没有陶醉于成功的喜悦之中,而是给自己提出更高的要求。
一天,天气闷热,他顺手取来桌面上的竹扇面,一边扇着,一边考虑着问题。“也许千篇竹丝炭化后效果更好。”爱迪生简直是见到什么东西都想试一试。试验结果表明,用竹丝作灯丝效果很好,灯丝耐用,灯泡可亮1200小时。
经过进一步试验,爱迪生发现用炭化后的日本竹丝作灯丝效果最好。一于是,他开始大批量生产电灯。他把生产的第一批灯泡安装在“佳内特号”考察船上,以便考察人员有更多的工作时间。此后,电灯开始进行寻常百姓家。
后来,人们便一直使用这种用竹丝作灯丝的灯泡。几十年后,又对它进行了改进,即用钨丝作灯丝,并在灯泡内充入隋性气体氮或氩。这样,灯泡的寿命又延长了许多。我们现在使用的这是这种灯泡。
② 电灯是谁发明的
移民美国的德国钟表匠亨利·戈贝尔,1854年,移民美国的德国钟表匠亨利·戈贝尔用一根放在真空玻璃瓶里的碳化竹丝,制成了首个有实际效用的电灯,持续亮了400个小时,不过他并没及时申请专利。
1860年,英国人约瑟夫·斯旺也制成了碳丝电灯,但他未能获得使碳丝保持长时间工作的良好真空环境。直到1878年,英国的真空技术发展到合乎需要的程度,他才发明真空下用碳丝通电的灯泡,并且获得英国专利。斯旺自己的屋子是英国用电照明的第一所私人住宅。
(2)发明电灯扩展阅读
电灯是将电能转化为光能,以提供照明的设备,出现于第二次工业革命,其工作原理是:电流通过灯丝(钨丝,熔点达3000℃以上)时产生热量,螺旋状的灯丝不断将热量聚集,使得灯丝的温度达2000℃以上,灯丝在处于白炽状态时,就像烧红了的铁能发光一样而发出光来。
灯丝的温度越高,发出的光就越亮。故称之为白炽灯,从能量的转换角度看,电灯发光时,大量的电能将转化为热能,只有极少一部分可以转化为有用的光能。
美国专利局判爱迪生的碳丝白炽灯发明落于人后,专利无效。打了多年的官司后,亨利·戈培尔赢得专利,最后爱迪生从戈培尔贫困的遗孀手上买下专利。
在英国,斯旺控告爱迪生侵犯专利,后来他们在法庭之外和解,于1883年在英国建立一家联合公司。斯旺后来把他的股权及专利都卖给了爱迪生。
③ 请问究竟是谁第一个发明电灯泡
亨利·戈培尔发明的。
亨利·戈培尔(HeinrichGöbel,又名HenryGoebel)1818年4月20日--1893年12月4日,生于德国下萨克森州,1848年移民到纽约。1865年,亨利·戈培尔改变了他的国籍。1854年时发明灯泡。
灯泡,通过电能而发光发热的照明源,由亨利·戈培尔发明(爱迪生实际上是找到了合适的材料,即发明了实用性强的白炽灯,而灯泡早在1854年就出现了)。
灯泡最常见的功能是照明。伴随社会的发展,对灯泡的利用也起着不同的变化,最初可能是为了生产生活提供便利,但随着社会的进步,在灯泡的使用上也有了明显的变化,开始有了“汽车、美化环境、装饰”等等不同用途的功能性用灯。
(3)发明电灯扩展阅读:
主要缺陷
1,灯泡发黑
在技术上虽已采取了阻碍钨在高温下升华的措施,但事实上钨还能在高温下升华,由固态直接变为气态。热的钨蒸气遇冷后又凝华为固态晶体附在灯的内表面上。
所以灯泡会发黑变暗。另外,升华和凝华的结果使得灯丝变细,由公式R=ρ(电阻率)L/S(π r²) 可分析得到,半径r变小,灯丝电阻R变大,而灯两端的电压不变,P=U²/R ,所以灯的功率变小,亮度变暗。
2,灯的损坏
导体的电阻与导体的材料、截面积、长度和温度有关。一般金属材料的电阻都随温度的升高而增大,灯丝钨也具有同样的性质。
开灯的瞬间,灯丝温度低,电阻小,所以灯丝易出现过热而熔断。工作一段时间后,灯丝温度升高,阻值附温度的升高而增大,灯的电流和功率接近额定值,因而难损坏。
一只“220V、60W”的白炽灯由公式R=U²/P计算得到的热态电阻是807欧,而不工作的冷态电阻实测值是63欧。
参考资料 :网络---灯泡
④ 在发明电灯之前,人们是用什么东西照亮的
一、煤油灯为电灯普及之前的主要照明工具,以煤油作为燃料。多为玻璃质材,外形如细腰大肚的葫芦,上面是个形如张嘴蛤蟆的灯头,灯头一侧有个可把灯芯调进调出的旋钮,以控制灯的亮度。
二、火把,古人夜间行路时常用的照明用具,有的用泡过水的干竹蔑等编成长条,有的在棍棒一端扎棉花或布条,蘸上油,也有的用长节竹筒注进油,开口端塞上棉花或布条。点亮时可照多人行走,多个火把人数可更多。
三、蜡烛,是一种日常照明工具,主要用石蜡制成,在古代,通常由动物油脂制造。可燃烧发出光亮。此外,蜡烛的用途也十分广泛:在生日宴会、宗教节日、集体哀悼、红白喜事等活动中也有重要用途。在文学艺术作品中,蜡烛有牺牲、奉献的象征意义。
四、篝火,古指用竹笼罩的火,泛指一般在郊外地方,通过累积木材或树枝搭好的木堆或高台,点燃的火堆。
五、青铜灯,战国时期的灯具以青铜质的为主体,多为贵族实用器。人俑灯是战国时期青铜灯最具代表性的器物。这些灯的人俑形象有男有女,多为身份卑微的当地人形象。持灯方式有站立两臂张开,举灯过顶;有的跽坐,两手前伸,托灯在前。一俑所持灯盘从一至三个不等。灯盘有圆环凹槽形和盘形两种形制,前者有三个支钎,后者多为一个支钎。
参考资料来源:网络-煤油灯
参考资料来源:网络-火把
参考资料来源:网络-蜡烛
参考资料来源:网络-篝火
参考资料来源:网络-战国青铜人型灯