O que poderia ser mais fácil do que uma lâmpada?? Uma lâmpada de vidro, um filamento e uma corrente eléctrica – estes são os únicos componentes necessários. LED, halogéneo, incandescente – existem agora tantas opções à escolha, que lhe permitem encontrar a solução perfeita para qualquer interior e gosto pessoal. Mas a quem deve ser atribuída a invenção da primeira lâmpada eléctrica?? Edison ou Yablochkin? E porque é que Lodygin é reconhecido como o "pai"? da lâmpada moderna? Vamos explorar as respostas a estas perguntas.
A invenção da lâmpada incandescente na Europa
O químico Ganfrey Davy, em 1800, fez a descoberta do princípio em questão. Foi Davy que ligou dois fios com varas de carbono a uma bateria e observou a criação de um arco luminoso.
A primeira "lâmpada de arco" Na sua história, a lâmpada de incandescência era fechada por uma cúpula de vidro, o que a tornava única. Tornou-se rapidamente a lâmpada preferida de muitos, graças ao seu preço acessível em comparação com as lâmpadas a óleo e a gás, à sua eficácia em grandes pavilhões de fábricas e à sua adequação para utilização em casa. No entanto, tinha os seus inconvenientes, incluindo a necessidade frequente de mudar as varetas de grafite, a emissão de luz ultravioleta, ruídos crepitantes e luz intermitente.
Os investigadores reconheceram a necessidade de otimizar e melhorar a luminária de Davy. Quatro décadas após a sua descoberta inicial, os químicos experimentaram colocar o filamento num tubo de vácuo e testar diferentes materiais para a vareta, o que resultou na emissão de novas patentes.
Este trabalho foi efectuado tanto na Europa como na Rússia, tendo cada região desenvolvido os seus próprios tipos de lâmpadas. Vamos explorar algumas das mais populares.
A lâmpada de Swann
Uma invenção de 1850 apresentava um design único: um filamento de papel carbonizado dentro de uma ampola de vácuo de vidro. O inventor recebeu uma patente no espaço de uma década para uma lâmpada parcialmente incandescente com um filamento de carbono.
A principal desvantagem da invenção era o seu rápido desgaste causado por uma aspiração imperfeita e problemas com a fonte de alimentação.
O britânico não se contentou com uma única versão. Continuou a aperfeiçoar o projeto e em 1878, em Newcastle, apresentou um novo tipo de dispositivo: em vez de papel carbonizado, utilizava fio de carbono feito de algodão. O aparelho podia funcionar durante treze horas e meia sem qualquer interrupção.
A lâmpada de Edison
De facto, a invenção não ocorreu de forma espontânea ou independente. O cientista monitorizou diligentemente todos os acontecimentos na comunidade científica relativamente a este assunto e iniciou o processo de desenvolvimento após a concessão de uma patente a Swann.
Thomas Edison, reconhecendo uma falha crucial no projeto britânico, especificamente a espessura excessiva do filamento de carbono, acreditava que este deveria ser significativamente mais fino. Para resolver este problema, adquiriu as patentes de Woodward e Evans (que propuseram a sua própria versão da lâmpada incandescente em 1875) e implementou um filamento mais refinado no modelo original de Swann.
O resultado foi a criação de uma lâmpada eléctrica, prática e capaz de arder até 40 horas, proporcionando uma luz estável e sem efeitos sonoros. Edison criou protótipos que deram vantagem à sua invenção e, como resultado, processou Swann por infração de patente.
Não vamos entrar em muitos pormenores sobre o que aconteceu a seguir. Edison continuou a trabalhar para melhorar a invenção. A sua equipa de especialistas realizou testes em mais de 600 plantas para determinar qual a "matéria-prima" produziria o melhor fio. O bambu foi o vencedor, e os fios de carbono de bambu foram posteriormente utilizados na produção (embora atualmente se utilizem fios de tungsténio).
A propósito, Edison acabou por se reconciliar com Swann. O tribunal britânico considerou a patente de Swann prioritária e os inventores chegaram mesmo a iniciar um "pequeno arranque" para produzir lâmpadas em conjunto.
Posteriormente, Edison concebeu os típicos cartuchos de lâmpadas, permitindo que não só os engenheiros mas também as pessoas comuns mantivessem o equipamento. Bastava desenroscar uma lâmpada fundida e substituí-la por uma nova.
É por isso que Edison é aclamado como o "pioneiro" A patente de Swann foi considerada prioritária pelo tribunal britânico e os inventores chegaram mesmo a criar uma "pequena empresa".
Invenção da lâmpada eléctrica na Rússia
De facto, durante essa época, a Rússia não era líder no domínio da investigação científica e das inovações. No entanto, em simultâneo com os seus homólogos ocidentais, o nosso país também se dedicou à investigação e desenvolvimento. A nossa pátria deu origem a uma série de invenções notáveis (de facto, a antecessora da lâmpada contemporânea não foi inventada por Edison, mas sim pelo nosso compatriota Lodygin). Quais foram, então, os contributos dos nossos compatriotas para esta matéria?? Vamos agora aprofundar este assunto.
A lâmpada de Yablochkov
Pavel Nikolaevich Yablochkov, um engenheiro eletrotécnico e inventor russo, encontrou por acaso a criação da sua vela. Durante as suas experiências com a eletrólise, juntou involuntariamente dois eléctrodos de carbono, dando origem a uma descarga bastante brilhante.
Chegou à conclusão de que os eléctrodos do dispositivo não precisavam de estar em contacto direto uns com os outros. Assim, Yablochkov construiu um tipo de vela em que os dois componentes de carbono estavam isolados um do outro. Utilizou argila branca (também conhecida como caulino) como "camada"."
O princípio subjacente é a criação de um arco através do gás. O design (como todas as coisas engenhosas) era bastante simples, económico e tinha um efeito duradouro, o que causou uma verdadeira sensação na exposição de Londres.
Durante um período considerável de tempo, foram as velas de Yablochkov que iluminaram as ruas, os museus e os palácios das cidades europeias.
A lâmpada de Lodygin
A patente foi concedida um ano antes da vela de Yablochkov (em 1874). O seu aspeto assemelhava-se ao de uma esfera de vidro com duas hastes de cobre no interior. Estas varetas estavam ligadas entre si por um fio fino de carvão de retorta, com cerca de 2 mm.
Foi aplicada uma corrente eléctrica às varetas, que atravessou o filamento de carbono, provocando o seu aquecimento. O resultado foi a emissão de uma luz uniforme e constante. No entanto, este tipo de lâmpadas tinha um tempo de vida curto, durando normalmente apenas cerca de quatro horas. Ao longo do tempo, o design das lâmpadas foi continuamente melhorado e aperfeiçoado. Um dos assistentes do inventor, Diedrichson, propôs a ideia de retirar o ar da lâmpada, embora o método utilizado para o conseguir (uma bomba manual) não fosse perfeito. No entanto, esta modificação aumentou significativamente o tempo de vida das lâmpadas.
Uma contribuição notável de Lodygin foi a sua experiência com a utilização de filamentos metálicos em vez de filamentos de carvão. Os filamentos de tungsténio, que ele experimentou, continuam a ser utilizados nas lâmpadas incandescentes até aos dias de hoje.
Lamentavelmente, a invenção de Lodygin não teve sucesso financeiro. Em reconhecimento do seu trabalho, foi-lhe atribuído o Prémio Lomonosov na Rússia, juntamente com uma bolsa de 1000 rublos. No entanto, a empresa que ele criou no seu país para fabricar as lâmpadas rapidamente enfrentou a ruína financeira e faliu.
Após a emigração do inventor para os Estados Unidos e a posterior venda da patente à General Electric (que foi organizada exclusivamente por Edison), o fabricante colheu os benefícios enquanto o inventor não recebeu uma compensação adequada, tendo vendido a patente por um valor nominal.
Então, quem foi o primeiro a inventar a lâmpada incandescente no mundo??
Ninguém sabe ao certo. Como é possível? A realidade é que a criação da lâmpada eléctrica é um esforço de colaboração. Vários cientistas realizaram experiências eléctricas, cometeram erros, persistiram nas tentativas, propuseram as suas próprias versões da invenção, obtiveram patentes e apresentaram as suas invenções.
Muitos outros investigadores inspiraram-se no trabalho dos seus colegas ou fizeram modificações notáveis no desenho, melhorando-o progressivamente.
Oficialmente, há três indivíduos considerados os "fundadores" da iluminação contemporânea – Lodygin, Edison e Yablochkov. Embora as suas invenções tivessem variações significativas de esquema, foram estes três que lançaram as bases para as modernas lâmpadas incandescentes que iluminam as nossas ruas, casas e lojas.
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