爱迪生发明灯泡的故事 如何发明灯泡的

物理2024-10-05 19:14
爱迪生发明电灯,一开始,爱迪生试验了13个月的艰苦奋斗,试用了7000多次,终于有了突破性的进展,爱迪生尝试用炭化棉线装进灯泡,接通电源后灯泡发出金黄色的光辉,把整个实验室照得通亮。爱迪生是如何发明灯泡的早

爱迪生发明电灯,一开始,爱迪生试验了13个月的艰苦奋斗,试用了7000多次,终于有了突破性的进展,爱迪生尝试用炭化棉线装进灯泡,接通电源后灯泡发出金黄色的光辉,把整个实验室照得通亮。

爱迪生是如何发明灯泡的

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,很不实用。因此,爱迪生就暗下决心:"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。"

他的实验开始着手于灯丝的材料: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。"爱迪生面对失败,面对所有人的冷嘲热讽,爱迪生没有退却。他明白,失败乃成功之母,每一次的失败,意味着又向成功走近了一步。

1879年10月,在一次偶然的机会下,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。这句话深深的触动了爱迪生,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,夜幕正在降临,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。

但是,这灯究竟会亮多久呢?1小时,2小时,3小时...

时间一分一秒的过去,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。后来1879年10月21这一天被人们定为电灯发明日,标志着可使用电灯的诞生。

虽然这样,爱迪生并没有满足,他没有陶醉于成功的喜悦之中,而是给自己提出更高的要求――“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”。

有一天,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。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。也就是我们现在使用的就是这种灯泡。

爱迪生的主要发明

1、活动电影摄影机

1889年,爱迪生发明了一种活动电影摄影机,这种摄影机用一个尖形齿轮来带动19毫米宽的没打孔的胶带,在棘轮的控制下,带动胶带间歇移动,同时打孔。这种摄影机由电机驱动,遮光器轴与一台留声机连动,摄影机运转时留声机便将声音记录下来,并且可以连续拍摄图像。

2、活动电影放映机

1891年,爱迪生发明了活动电影放映机,是早期电影显示设备,引入了电影放映的基本方法,通过在光源前使用发动机来高速转动带有连续图片的电影胶片条,从而产生活动的错觉,光源将胶片上的图片投射到银幕。

3、电灯

1879年10月,爱迪生成功制成了以碳化纤维作为灯丝的白炽灯泡,称之为“碳化棉丝白炽灯”,随后大量投产,并成立公司设立发电站和输电网等相应基础设施,很快使电灯在美国被普遍使用。期间,他不断改进技术,最终确定以钨丝作为灯丝,称之为“钨丝灯”,并定型使用至今,爱迪生也由此成为公认的电灯发明者。

4、有声电影

1910年,爱迪生发明了一部由留声机和摄影机组合而成的电影摄影机,在电机能量下,摄影机的遮光曲轴与留声机连动,摄影机运转时留声机就能够记录下声音。放映时,留声机就随画面同步运转,使得声音和图像实现同时出现。

5、留声机

1877年8月15日,爱迪生让助手按图样制出一台由大圆筒、曲柄、受话机和膜板组成的“怪机器”,制成之后,爱迪生取出一张锡箔,卷在刻有螺旋槽纹的金属圆筒上,让针的一头轻擦着锡箔转动,另一头和受话机连接,然后爱迪生摇动曲柄,对着受话机唱歌,之后把针又放回原处,再摇动曲柄,接着机器就回放出爱迪生的声音。12月,爱迪生公开展示这台“锡箔筒式留声机”,轰动了全世界。