¿Por qué la mayoría de las bombillas tienen forma de pera?
Bombilla eléctrica (o bola eléctrica, lámpara de filamento de tungsteno), su nombre científico exacto es lámpara incandescente. La periferia de la bombilla está hecha de vidrio, lo que mantiene el filamento al vacío o en gas inerte a baja presión para evitar que el filamento se oxide a altas temperaturas. Ver lámpara incandescente. ¿Se cree generalmente que la luz eléctrica fue inventada por el estadounidense Thomas? Edison lo inventó. Pero si examinamos las pruebas detenidamente, ¿el otro americano, Henry? Goebbels (Heinrich Bel) había inventado una bombilla confiable utilizando los mismos principios y materiales décadas antes que Edison. Hubo muchas personas que hicieron muchas contribuciones a la invención de las luces eléctricas antes de Edison. En 1801, el químico británico David hizo que el alambre de platino brillara con electricidad. También inventó la vela eléctrica en 1810, que utilizaba un arco eléctrico entre dos varillas de carbono para iluminar. 1854 ¿Enrique? Goebbels usó un filamento de bambú carbonizado y lo colocó debajo de una botella de vidrio al vacío para que brillara. Hoy en día, su invento parece ser la primera lámpara incandescente práctica. La bombilla que estaba probando podía durar 400 horas, pero no solicitó a tiempo una patente de diseño.
1850, ¿José inglés? ¿Wilson? Joseph Wilson Swann comenzó a investigar la luz eléctrica. En 1878, obtuvo una patente británica para una bombilla alimentada por filamentos de carbono al vacío y comenzó a crear una empresa en Inglaterra para instalar luces eléctricas en todos los hogares.
En 1874, dos técnicos electricistas canadienses solicitaron una patente para la luz eléctrica. Llenaron una bombilla de vidrio con nitrógeno y activaron una varilla de carbono para hacerla brillar. Pero no tenían suficiente dinero para seguir desarrollando el invento, por lo que vendieron la patente a Edison en 1875.
Después de que Edison comprara la patente, intentó mejorar el filamento utilizado. En 1879, reemplazó la bombilla por una de filamento de carbono y duró con éxito 13 horas. En 1880, su bombilla de filamento de bambú carbonizado se había mantenido con éxito en el laboratorio durante 1200 horas. Pero en Inglaterra, Swann demandó a Edison por infracción de patente y ganó. La empresa de iluminación eléctrica de Edison en Inglaterra se vio obligada a asociar a Swann. Pero luego Swann vendió sus derechos y patentes a Edison. En Estados Unidos, también se cuestionaron las patentes de Edison. La Oficina de Patentes de Estados Unidos dictaminó una vez que su invención tenía antecedentes penales y no era válida. Finalmente, después de años de litigio, Edison obtuvo la patente de la lámpara incandescente de filamento de carbono.
El mayor descubrimiento de Edison fue el uso de tungsteno en lugar de carbono como filamento. Más tarde, en 1906, General Electric inventó un método para fabricar filamentos de tungsteno para lámparas eléctricas. Finalmente, se resolvió un método para fabricar filamentos de tungsteno de forma económica y todavía se utilizan bombillas de filamento de tungsteno en la actualidad.
El mayor problema de las bombillas es la sublimación del filamento. La temperatura difiere debido a pequeñas diferencias de resistencia en el alambre de tungsteno. Cuando la resistencia es alta, la temperatura aumenta y el alambre de tungsteno se sublima más rápido, lo que hace que el alambre de tungsteno se vuelva más delgado y la resistencia aumente aún más. Finalmente el alambre de tungsteno se quemó. Más tarde se descubrió que sustituir el vacío por un gas inerte podía ralentizar la sublimación del alambre de tungsteno. Hoy en día, la mayoría de las bombillas están llenas de gas nitrógeno, argón o criptón.
Las lámparas incandescentes modernas suelen tener una vida útil de unas 1.000 horas. ¿Por qué tiene forma de pera? Esto se debe a que después de encender la luz, el filamento de tungsteno de la bombilla puede alcanzar una temperatura alta de aproximadamente 2500 °C, lo que evaporará parte de las partículas de tungsteno de la superficie del filamento de tungsteno. Este bulbo tiene forma de pera. Cuando el gas inerte en la bombilla se convecta, la mayoría de las partículas de tungsteno son arrastradas por el gas caliente y depositadas en el cuello de la bombilla, lo que puede reducir el impacto en la periferia y la parte inferior de la bombilla y mantener su brillo. Entonces el bulbo debe tener forma de pera.