أجزاء المصباح
يقسم المصباح الكهربائي لأجزاء عديدة، وهي: [١]
- الفتيلة : وهي سلك رفيع لولبي الشكل مصنوع من مادة التنغستين، عند إشعال المصباح تقوم القوة الكهربائية بتسخين الفتيل إلى أكثر من 2500 درجة مئوية هذه الدرجة العالية من الحرارة تجعل الفتيلة تشع الضوء، وتستخدم المصانع مادة التنغستين في صنع فتائل المصابيح لأنها مادة تتحمل درجات حرارة عالية جدًا من دون أن تنصهر.
- الزجاجة : عملها الرئيسي هو حفظ الفتيلة من التعرض للهواء الخارجي لكي لا تحترق الفتيلة، كما تحتوي أغلب المصابيح على مزيج من الغازات من غاز الأرقون وغاز النيتروجين، وذلك بديلًا عن الهواء، وتطيل هذه الغازات من عمر الفتيلة وتمنع أيضًا الكهرباء من الانتشار في داخل الزجاجة، كما تُطلى الزجاجة بطبقة من الطلاء لكي تبعثر الضوء الناتج عن الفتيلة، وغالبًا ما تكون هذه المادة هي السيليكا، أما المصابيح التي لها لون فيكون طلاؤها حاجبًا لجميع الألوان إلا لون الطلاء.
- القاعدة: تكون القاعدة مصنوعة من الألمنيوم، أما أشكال القاعدة فتكون عادةً إما حلزونية الشكل أو مسمارية ومهمة هذه القاعدة هي إيصال المصباح مع الدواية وربطهما مع بعضهما .
- نقاط التوصيل: تتكون نقاط الاتصال من قطبين يتصلان مع سلك الدواية من أجل إضاءة المصباح وسطوع ضوء.
ابتكار المصباح
ابتكر العالم والمخترع الأمريكي توماس أديسون أول مصباح كهربائي في عام 1879م بعد عناء طويل وتجارب فاشلة وصل عددها الى ما يقارب الألف محاولة، ولكن رغم ذلك لم ييأس أديسون ولم يفقد الإصرار، وواصل المحاولة حتى تمكّن أخيرًا من اختراع المصباح الكهربائي الذي أنار على العالم ظلامه، وقد استخدم أديسون وفريق عمله خيطًا قطنيًّا في التوصيل وبقي المصباح مضاءً لفترة أربعين ساعة متواصلة ثم احترق، ثم استمر أديسون في التجارب لإطالة عمر المصباح وفعليًا كانت ثمرة تجاربه أن خرج لنا بمصباح كهربائي طويل العمر حل مكان أنواع المصابيح الأخرى، ويعدّ المصباح المتوهج أكثر مصادر الضوء الكهربائي انتشارًا، إذ إنه يوجد في كل بيت في هذا العصر، كما أنه يستخدم أيضًا في أضواء وسائل النقل، كما يعتمد شدة توهج المصباح على كمية استهلاكه للكهرباء، وتعدّ الكهرباء أكبر طاقة يعتمد عليها العالم.[٢]
مبدأ عمل المصباح
تعدّ المصابيح الكهربائية ذات بنية غير معقدة، ففي القاعدة نجد ما يسمى بالعقب والقعيرة يخرب منهما سلك، وكل واحدة منهما ترتبط بمعدن خفيف يسمى السليك على حدة، ويوجد وسط الحبابة زجاجة مملوءة بالمادة العازلة، ثم توجد الحبابة الزجاجية التي تحتوي على الغاز الخامل الذي لا يكون له نشاط كيميائي مثل الآرغون، وعندما تتدفق الإلكترونات خلال السليك فإنها تتصادم باستمرار بالذرات التي يتكون منها السليك، وتؤدي هذه التصادمات إلى إنتاج طاقة التي تتكون بسبب اهتزاز الذرات، أي أنها ترتفع درجة حرارة الذرات بسبب التيار الذي يمر بها، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة السليك، مما يدفع الإلكترونات الموجودة في هذه الذرات إلى مستوى طاقة أعلى بشكل مؤقت، وعندما تعود الإلكترونات لمستواها الأول يبعث الإلكترون طاقة إضافية على شكل فوتونات ضوء، لكنه لا يكون مرئيًّا وعند تسخينه بدرجة حرارة 2500 درجة مئوية يصبح مرئيًّا .[٣]
المراجع
- ↑ "المصباح الكهربائي"، معرفة، اطّلع عليه بتاريخ 2019-6-29. بتصرّف.
- ↑ "ماذا تعرف عن اختراع المصباح الكهربائي ؟ "، سحر الكون، اطّلع عليه بتاريخ 2019-6-29. بتصرّف.
- ↑ "المصباح.. رفيق الإنسان وعينه الثالثة"، البيان، اطّلع عليه بتاريخ 2019-6-29. بتصرّف.