Oświetlenie - jak działa?

Jak tak naprawdę działa oświetlenie?

Czy zastanawialiście się kiedyś, co sprawia, że naciskając włącznik światła, lampki nocne do sypialni i inne lampy w mieszkaniu rozbłyskają jasnym światłem? Pewnie uczyliście się o tym na lekcjach fizyki, ale czy zostało to wytłumaczone na tyle jasno byśmy mogli bez chwili zastanowienia wyjaśnić to zjawisko? Pewnie nie. Dziś postaramy się wyjaśnić, jak tak naprawdę działa oświetlenie w naszych domach.

Jeszcze kilkaset lat temu żaden człowiek nie miał żadnego pojęcia o elektryczności, a pokazanie komukolwiek zapalonej żarówki, czy lampki zostałoby odebrane jako czary i magia. Na szczęście dziś możemy cieszyć się oświetleniem nie tylko w naszych domach, ale także na ulicach. Światło pozwala nam funkcjonować nie tylko za dnia, ale także w nocy. Mimo że na co dzień nie zastanawiamy się nad mechanizmem, który daje nam oświetlenie, warto jednak co nieco o tym wiedzieć.

Światło w żarówce – jak powstaje?

W pierwszej kolejności należy wyjaśnić, czym tak naprawdę jest tradycyjna żarówka. Żarówka, zwana lampą żarową, jest szklaną bańką, w której znajduje się wolframowy drut. Można powiedzieć, że żarówka przypomina świeczkę, ponieważ przepływający przez drut prąd rozgrzewa metal, a ten zaczyna emitować promieniowanie elektromagnetyczne. Na część tego promieniowania jest czułe ludzkie oko i widzimy je jako światło.

Aktualnie tradycyjne żarówki nie mogą być produkowane i importowane i wynika to poniekąd z bardzo małej wydajności tych produktów. Albowiem tylko 5% pochłanianej przez żarówkę energii było przekształcane w światło. Reszta energii była emitowana jako ciepło (pewnie każdy z nas kiedyś oparzył dłoń o gorącą żarówkę).

Tradycyjne żarówki, podobnie jak nowocześniejsze modele, ulegają zużyciu. Jak do tego dochodzi w tym przypadku? Nagrzany wolfram ulega procesowi parowania, a tym samym staje się coraz cieńszy. Parujący metal osadza się na ścianach żarówki, stopniowo ją zaciemniając. By wydłużyć czas eksploatacji żarówki, stosowano większe, szklane bańki (by opary nie zakrywały tak szybko ich ścian) oraz umieszczano pod kopułą mieszankę gazów, które spowalniały proces parowania metalu. Użyteczność żarówki kończy się w momencie przepalenia się drucika.

Żarówki energooszczędne – jak działają?

Żarówki energooszczędne zwane świetlówkami działają na całkiem innych zasadach niż ich tradycyjne odpowiedniki. Głównym elementem świetlówek są szklane rurki i w nich znajdują się opary rtęci. Żarówki wewnątrz pokryte są związkiem chemicznym o nazwie luminofor. Także w tych żarówkach wykorzystuje się wolfram, ale służy on czemu innemu. Elektroda wolframowa dzięki wyładowaniom sprawia, że elektrony płyną przez rurki i uderzają się w atomy rtęci. Dzięki temu rtęć emituje promieniowanie ultrafioletowe, które jest dla ludzkiego oka niewidzialne. Promieniowanie sprawia, że luminofor zaczyna wydzielać widzialne dla nas światło.

Opisana zasada działania sprawia, że żarówka wydziela mniej ciepła w porównaniu do tradycyjnej żarówki oraz zużywa mniej energii. Wadą tych żarówek jest jednak efekt migotania światła i zmiana barwy światła wraz z zużywaniem się żarówki.

Żarówki LED – jak działają?

Powszechnie używane żarówki LED-owe to tak naprawdę lampy LED – owe. Wykorzystują one diody elektroluminescencyjne, którą mogą emitować światło o różnych kolorach, ale nie jest to światło białe. By uzyskać białe światło producenci mogą wykorzystać diody o barwach podstawowych: czerwonej, niebieskiej i żółtej lub wykorzystać diodę niebieską lub fioletową, a klosz lampy pokryć od wewnątrz luminoforem (niebieskie światło aktywuje luminofory, które następnie emituje białe światło).

A jak świeci dioda LED? Jest zbudowana z kryształu, na który składają się dwie warstwy materiału przewodzącego prąd. Podłączając zasilanie, z warstwy do warstwy tego materiału przepływają elektrony. Uwalnianą podczas tego procesu energię widzimy jako światło.

Sprawdź w naszej ofercie żarówki LED.

Żarówki LED Filament – nowoczesne wydanie tradycyjnej żarówki

Coraz bardziej modne na rynku oświetleniowym stają się żarówki LED Filament. Z pozoru wyglądają jak zwykła, tradycyjna żarówka, jednak wykorzystuje ona nowoczesne rozwiązania. W tych żarówkach włókna LED umiejscowione są tak samo jak tradycyjne włókno żarowe. W tego typu żarówkach wykorzystywany jest typ diody COG – jest to podłużna struktura powleczona luminoforem. Ten rodzaj żarówki, tak samo jak żarówka tradycyjna, daje ciepłe, przyjemne światło, jest jednak znacznie wydajniejsza od starszej wersji. Często włączanie i wyłączanie światła nie wpływa na żywotność żarówki, która może świecić się codziennie przez 8 godzin nawet przez 10 lat.

Działanie włącznika światła

Wiemy już, jak działają najczęściej wykorzystywane przez nas żarówki, ale czas dowiedzieć się, co sprawia, że włączając włącznik światła nasze lampki nocne do sypialni, lampy podłogowe i sufitowe, a dokładniej mówiąc żarówki, zaczynają świecić. Cały proces opiera się na obwodzie elektrycznym, który zamyka włącznik światła. To dzięki temu światło emituje tradycyjna żarówka, świetlówka, czy lampa LED.

Wiele czasu spędzamy na wybieraniu odpowiednich lamp do każdego pomieszczenia w mieszkaniu, ale nie każdy zastanawia się jakie procesy sprawiają, że możemy cieszyć się oświetleniem. Kilka powyższych, podstawowych informacji na pewno przyda się każdej osobie, która chce być bardziej świadoma procesów jakie zachodzą w mieszkaniu.