miércoles, 6 de julio de 2016
martes, 5 de julio de 2016
Lampara incandescente
La Bombilla o lámpara incandescente
El sol era conocido como una fuente de
luz y de calor conocida por el ser humano y durante mucho tiempo eran la única forma
de tener estos dos elementos. Luego de conocido el fuego por los antepasados se
empezaron a construir antorchas y luego las velas como fuente de luz.
Tras el descubrimiento del dinamo,
el cual llevo a la generación de la electricidad. A mediados del S.XIX Thomas Alva Edison
presento el invento del bombillo el 21 de octubre de 1879.
La Bombilla o lámpara
incandescente más que un experimento presentaba una necesidad para el ser humano.
La lámpara incandescente o bombilla es un dispositivo que desprende luz a base del
calentamiento del efecto Joule de un filamento metálico, wolframio hasta la
actualidad), al ponerlo al rojo blanco mediante la corriente eléctrica producirá luz tanto como calor.
Al
observar una lámpara incandescente típica posee una estructura sencilla.
Posee un casquillo con rosca metálica y un borne en su extremo aislado del
casquillo, el casquillo tanto como el borne permiten la conexión a los polos
positivo y negativo de una toma eléctrica. Al casquillo de la bombilla y al
borne en su extremo se encuentran soldados dos alambres de cobre que
se insertan en un tubo de cristal que está dentro de la parte de una ampolla
del mismo material usado. Cerca del extremo sellado de ese tubo los dos
alambres la atraviesan y se sueldan sus puntas a los extremos del filamento de
tungsteno, la bombilla se cella al vacio y se inyecta un gas inerte
ejemplo el argón que prolonga la duración del filamento.
El filamento de tungsteno.
El filamento de una lámpara incandescente
está formado por alambre extremadamente fino más que cualquier cable
cualquiera. En las primeras lámparas que fueron creadas utilizaron una variedad
de filamentos, la creada por Edison en 1878 tenía filamento de carbón con el
inconveniente se ser una material poco eficiente y duradero.
Después de pruebas,
a partir desde el año 1906 se uso el alambre de tungsteno también conocido como
wolframio se empezaron a fabricar por ser resistente y duradero más que el
carbón al haberse tenido mejores resultados. Este metal se ha seguido
utilizando hasta nuestro días incluso hasta para fabricar distintos tipos de
lámparas más eficientes que la incandescente.
En la mayoría de los casos la luz
también genera calor siendo la forma más común de excitar los átomos de un
filamento para emitir fotones y alcance de estado de
la incandescencia. Originalmente la corriente fluye por un cable de circuito
electrónico cerrado, disipa energía del calor gracias a caso del choque de
fricción que produce los electrones en movimiento.
Cuando un cable tiene el grosor adecuado las cargas eléctricas fluyen
normalmente y la energía que la libera los electrones en forma calorífica puede
ser despreciable.
Sin embargo todo lo contrario pasa
cuando esas mismas cargas eléctricas pasan atreves un cable metálico
extremadamente fino como en caso del tungsteno al ser ese alambre fino ofrece más resistencia al
paso de los electrones, las cargas eléctricas concuerdan mayor obstáculo para
moverse aumentando la fricción
Generador Electrico
Generador Eléctrico
El generador eléctrico mantiene una diferencia de cargas eléctricas entre
dos puntos, llamados polos, terminales o bornes, convirtiendo otras formas de
energía en energía mecánica y posteriormente en una corriente alterna de
electricidad, que puede ser transformada en corriente directa con una
rectificación.
Su funcionamiento se basa en el principio de la “inducción electromagnética”, descubierto
por el científico británico Michael Faraday en 1831, que asegura que si un
conductor eléctrico, como por ejemplo un alambre de cobre, se desplaza dentro
de un campo magnético, inducirá
una corriente eléctrica que fluirá a través de dicho conductor. De manera, que
la energía mecánica del hilo en movimiento se transforma en energía eléctrica.
Tras este descubrimiento se comenzaron grandes
cambios en el campo de la electricidad que han evolucionado en la generación de
energía eléctrica empleando este principio con plantas de generación de energía : utilizando
el agua , el viento y el sol
Ei Dinamo
EL DINAMO
Michael Faraday descubrió ente los años 1831 y 1832 que un conductor eléctrico moviéndose en un campo magnético generaba una diferencia de potencial. Tras este descubrimiento , construyó el primer generador electromagnético, el disco de Faraday, un generador homopolar, el cual empleando un disco de cobre que giraba entre los extremos de un imán con forma de herradura, generándose una pequeña corriente continua.
El dínamo utilizado para uso industrial fue llamado generador eléctrico , el cual fue el primero
basado en los principios de Michael Faraday. Construido en 1832 por el
fabricante francés de herramientas Hippolyte
Pixii. Empleaba un imán permanente que giraba por medio de una
manivela. Este imán estaba colocado de forma que sus polos norte y sur pasaban
al girar junto a un núcleo de hierro con
un cable eléctrico enrollado como un núcleo y una bobina.
Pixii observo que el imán giratorio producía un pulso de corriente en el cable
cada vez que uno de los polos pasaba junto a la bobina; cada polo inducía una
corriente en sentido contrario, esto es, una corriente alterna. Añadiendo al
esquema un conmutador eléctrico situado en el mismo eje de giro del imán, Pixii
logrando convertir la corriente alterna
en corriente continua
Tras el invento del dinamo con el correr de los años se
van modificando En 1836 Hippolyte Pixii,
un francés que se dedicaba a la fabricación de instrumentos, tomando como la
base los principios de Faraday, construyó el primer dinamo, llamada Pixii's dinamo.
Utilizando un imán permanente que se giraba mediante una manivela. El imán se colocó de tal forma que sus polos norte y sur quedaran
unidos por un pedazo de hierro envuelto con un alambre. Pixii se dio cuenta que
el imán producía un impulso de corriente eléctrica en el cable cada vez que
transcurría un polo de la bobina. Para convertir la corriente alterna a una
corriente directa ideó un colector que era una división de metal en el eje del
cilindro, con dos contactos de metal.
Antonio
Pacinotti, un científico italiano en los años 1860, ideó otra
solución al problema de la corriente alterna.
En 1871 Zénobe diseña la primera central comercial
de plantas de energía, que operaba en París en la década de 1870. Una de sus
ventajas fue la de idear un mejor camino para el flujo magnético, rellenando el
espacio ocupado por el campo magnético con fuertes núcleos de hierro y reducir
al mínimo las diferencias entre el aire inmóvil y las piezas giratorias. El
resultado fue la primera dinamo como máquina para generar cantidades
comerciales de energía para la industria.
Los diseños de Faraday y Pixii presentaban del mismo problema: inducían picos repentinos
de corriente sólo cuando los polos N o S del imán pasaban cerca de la bobina;
la mayor parte del tiempo no generaban nada.
Antonio
Pacinotti, resolvió este problema reemplazando la bobina giratoria
por una de forma toroidal, enrollada alrededor de un anillo de hierro. Con una parte de la bobina estaba influida
magnéticamente por los imanes, suavizando las variaciones de corriente.
Posteriormente Zénobe Gramme reinventó
el diseño y diseñó los primeros generadores comerciales a gran escala, que
operaban en París en torno a 1870. Su diseño se conoce como la dinamo
de Gramme.
A partir de entonces se han realizado nuevas versiones con mejoras, pero el concepto básico de bucle giratorio sin fin permanece en todas las dinamos modernas.
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