bombilla eléctrica

Una bombilla electrica es un dispositivo que produce luz mediante el calentamiento por efecto Joule de un filamento metálico, en la actualidad wolframio, hasta ponerlo al rojo blanco, mediante el paso de corriente eléctrica. Con la tecnología existente, actualmente se consideran poco eficientes ya que el 95% de la electricidad que consume la transforma en calor y solo el 5% restante en luz. 

historia

El invento de la bombilla electrica se le atribuye a Thomas Alva Edison quien presentó el 21 de octubre de 1879 una lámpara práctica y viable, que lució durante 48 horas ininterrumpidas, sin embargo el invento había sido desarrollado primeramente por Humphry Davy y perfeccionado por Warren de la Rué. El 27 de enero de 1880 le fue concedida la patente, con el número 223.898. Otros inventores también habían desarrollado modelos que funcionaban en laboratorio, incluyendo a Joseph Swan, Henry Woodward, Mathew Evans, James Bowman Lindsay, William Sawyer y Humphry Davy.

El alemán Heinrich Goebel ya había registrado su propia bombilla incandescente en 1855, mucho antes por tanto que Thomas Edison. Tiempo después, pero siempre antes que a Edison, el 11 de julio de 1874 se le concedió al ingeniero ruso Alexander Lodygin la patente nº 1619 para una bombilla incandescente. El inventor ruso utilizó un filamento de carbono.

La bombilla es uno de los inventos más utilizados por el hombre desde su creación hasta la fecha. Según una lista de la revista Life es la segunda más útil de las invenciones del siglo XIX. La comercialización de la bombilla por parte de la compañía de Edison estuvo plagada de disputas de patentes con sus competidores.

En 2009, una Directiva de la Unión Europea estableció un plazo para que en los estados miembros dejaran de fabricar y comercializar lámparas incandescentes. El1 de septiembre de 2009 se prohibió la fabricación y distribución de lámparas de potencia igual o superior a 100 W y el 1 de septiembre de 2010 las lámparas de 75 W. Un año después, el 1 de septiembre de 2011, las lámparas de 60 W y, por último, el 1 de septiembre de 2012 se retiraron las lámparas de 40 y 25 W. Las lámparas incandescentes están siendo sustituidas por opciones más eficientes, como las lámparas fluorescentes compactas y las basadas en tecnológico LED.

funciones y partes

Envoltura - ampolla de vidrio - bulbo. 

Gas inerte. 

Filamento de wolframio. 

Hilo de contacto (va al pie). 

Hilo de contacto (va a la base). 

Alambre(s) de sujeción y disipación de calor del filamento. 

Conducto de refrigeración y soporte interno del filamento. 

Base de contacto. 

Casquillo metálico. 

Aislamiento eléctrico. 

Pie de contacto eléctrico. 

Consta de un filamento de wolframio muy fino, encerrado en una ampolla de vidrio en la que se ha hecho el vacío, o se ha rellenado con un gas inerte, para evitar que el filamento se volatilice por las altas temperaturas que alcanza. Se completa con un casquillo metálico, en el que se ubican las conexiones eléctricas.

La ampolla varía de tamaño con la potencia de la lámpara, puesto que la temperatura del filamento es muy alta y, al crecer la potencia y el desprendimiento de calor, es necesario aumentar la superficie de enfriamiento.

Inicialmente en el interior de la ampolla se hacía el vacío. Actualmente la ampolla está rellena de algún gas noble (normalmente kriptón) que impide la combustión del filamento.

El casquillo sirve también para fijar la lámpara en un portalámparas por medio de una rosca (llamada Rosca Edison) o una bayoneta. En casi todo el mundo los casquillos de rosca para lámparas de potencias medias se designan con el código de roscas Edison E-27, representando este número la medida en milímetros de su rosca. Es también muy frecuente una talla menor de rosca, la llamada E-14, o rosca Mignon, y casi desaparecida la llamada Goliath, E-45, reservada para lámparas de grandes potencias.

propiedades

La lámpara incandescente es la de más bajo rendimiento luminoso de las lámparas utilizadas: de 12 a 18 lm/W (lúmenes por vatio de potencia) y la que menor vida útil o durabilidad tiene: unas 1000 horas, pero es la más difundida, por su bajo precio y el color cálido de su luz.

Si bien hubo patentes en Estados Unidos de bombillas de luz de hasta 200.000 horas nunca se fabricaron por ser económicamente inviables. Volviendo a la historia en 1924 un cártel que agrupaba a los principales fabricantes de Europa y Estados Unidos pactó limitar la vida útil de las bombillas eléctricas a 1000 horas. Este cártel se llamó Phoebus y oficialmente nunca existió.

No ofrece muy buena reproducción de los colores, ya que no emite en la zona del espectro de colores fríos, pero al tener un espectro de emisiones continuo logra contener todas las longitudes de onda en la parte que emite del espectro. Su eficiencia es muy baja, ya que sólo convierte en luz visible alrededor del 15% de la energía consumida. Otro 25% se transforma en energía calorífica y el 60% restante en radiación no perceptible, luz ultravioleta y luz infrarroja, que acaban convirtiéndose en calor.

Sin embargo, en el parque de bomberos de Livermore (California) hay una bombilla que lleva encendida desde 1901, lo que supone, en 2012, 972.000 horas.

CREACIÓN Y EVOLUCIÓN

La historia de la bombilla eléctrica data de principios del siglo XIX. Precisamente en 1801, un químico llamado Humphry Davy descubrió que al hacer pasar una corriente eléctrica por filamentos de platino, estos brillaban por algunos minutos; el principio estaba, pero no era muy práctico por aquel entonces. Generalmente se reconoce a Thomas Alva Edison en los Estados Unidos como quien inventó la ampolleta, pero es interesante saber que en Gran Bretaña se le atribuye el invento a Joseph Wilson Swan.

Aunque sólo después de muchos experimentos, en 1880 Edison dio con un diseño cuyo filamento consistía en bambú carbonizado, y la duración de ese primer prototipo comercial era de aprox. 1200 horas (en 1879 sus intentos no duraban más de 14 horas). Como con muchos otros inventos, hubo toda una serie de disputas con respecto a las patentes, pero finalmente se le reconoció a Edison su invención.

A pesar de ello, hoy en dia se sabe que en 1854, el mecánico de precisión alemán, Heinrich Göbel construyó la primera bombilla eléctrica que se consumía durante un período sostenido de tiempo. Utilizó como filamentos hilos de bambú carbonizados, y evacuó el gas del bulbo llenándolo con mercurio, dejándolo luego salir para sellar el bulbo cerrado.

Era un bulbo de carbón que se produjo masivamente. También proveyó los accesorios necesarios, tales como interruptores, portalámparas, distribuidores y dínamos apropiados. Como la publicidad ya era importante para el éxito en aquellos tiempos, Edison exhibió una muy admirada instalación de miles de sus bombillas, en la Exhibición de Electricidad de París, en 1881.




En 1900, se desarrolló el primer filamento de osmio metálico. Este tipo de lámpara consumía la mitad de energía que la de carbón, mientras que producía la misma cantidad de luz. Ya en 1903 se desarrolló la primera bombilla con filamento de tántalo, y poco después, se probaron los filamentos de tungsteno. La lámpara de tungsteno consumía sólo una tercera parte de la energía requerida por la lámpara de carbón, para alcanzar la misma luminosidad

Entre los intentos para mejorar a la tradicional ampolleta encontramos a la lámpara halógena, que usa también un filamento de tungsteno pero el interior del recipiente va lleno de gas alógeno; el efecto es que se retarda el "quemado" en las partes que se van desgastando del filamento, lo que permite una vida mayor y un trabajo a mayor temperatura, lo que entrega una percepción de mayor brillo y color más agradable (blanco).
Esta mayor temperatura supone un problema ya que las hace potencialmente peligrosas. Además emiten radiación UV. Para solucionar el problema, los fabricantes han incluido filtros UV en los vidrios.
Otras alternativas son las lámparas fluorescentes, que vemos principalmente en establecimientos de mayor tamaño, y últimamente los LED (Light Emiting Diode o en español diodo emisor de luz), de una increíble eficiencia y economía. Poco a poco estos LEDs se abren paso para ir reemplazando a las ampolletas o bombillas eléctricas para algunos usos cotidianos.



SOBRE EL "INVENTOR"


THOMAS ALVA EDISON
El inventor estadounidense Thomas Edison vivió y trabajo toda su vida en Estados Unidos. Fue el inventor más productivo de todos los tiempos. Patento 1.903 inventos, entre ellos la lampara incandescente (similar a la bombilla eléctrica que usamos en nuestros días) y el fonógrafo. También mejoró el proyector cinematográfico. Fundó, asimismo, el primer laboratorio de investigación industrial.
Edison tuvo unos comienzos muy difíciles. Fue expulsado de la escuela porque se dudaba de su capacidad intelectual, cuando en realidad lo que padecía era sordera. Su madre lo educó en casa, donde a los 10 años de edad monto su primer laboratorio.

LA BOMBILLA MÁS ANTIGUA
La bombilla centenaria, considerado por el libro Guinnes la bombilla más antigua del mundo, fue creada por la compañía Shelby Electric y lleva encendida 107 años.
Esta bombilla se encuentra en la estación de bomberos de la ciudad Livermore, California. Actualmente es una atracción turística y tiene una página web donde se puede ver mediante una webcam

 ( http://www.centennialbulb.org/cam.htm )
Para los bomberos de la zona simboliza el valor que ellos tienen en su ocupación al estar al servicio de los demás las 24 horas.

¿PARA QUÉ LAS BOMBILLAS?

La necesidad fundamental de la bombilla eléctrica fue encontrar un medio más eficiente y seguro de las que ya había.
Antes de la invención de la bombilla eléctrica los únicos medios de iluminación eran el fuego, las velas, y las lámparas de aceite, pero todas tenían problemas (poca iluminación, poca seguridad, necesitan mucho repuesto, etc.)
La ampolleta se adapto fácilmente debido a sus ventajas: su eficiencia luminosa, duración, etc.

DISEÑO DE BOMBILLAS

Bombilla altavoz Mint Bulb
Todos tenemos una bombilla en casa y a la mayoría nos gusta escucha música, por ello, Jongchul Kim ha decidido que ese diseño curvado tenía que servir para algo más que para emitir luz.
Basándose en la forma de una bombilla stándar ha incorporado un reproductor de música en su interior y un altavoz que la rodea por fuera, lo único que tienes que hacer es levantar su caparazón y conectarla vía USB a tu ordenador.







Luces recargablesCon ventosas en la base y un resplandor cálido en el interior, estas luces recargables no son solo decorativas, sino que también son muy útiles.
Las tres ventosas de la base que funcionan como apoyo, hacen posible colocar el foco en cualquier lugar.
Además, las luces están rodeadas por una capa exterior de caucho que alberga y protege la bombilla interior.
Al funcionar mediante baterías recargables, las luces son inalambricas y pueden ser fácilmente tranportadas o situadas en los lugares más insospechados u originales.

Diamond Lights, bombillas con forma de diamante

Se trata de una bombilla halógena con un consumo de quince vatios. Estas bombillas son obra del diseñador Eric Therner, quien decidió huir de las formas corrientes para darle a su producto una forma diferente que, en este caso, simula un diamante.

Flat Bulb, la bombilla plana

Es diferente al resto de bombillas, rompe el molde y hace cuestionarse porqué todas las demás son redondas si lo único que necesariamente tiene que tener esta forma es el casquillo.
Está bombilla plana diseñada por el coreano Kim Joonhuyn, ocupa una tercera parte del volumen de una bombilla convencional, reduciéndose así el costo de embalaje y transporte. Y su superficie plana permite apilarlas sin temer a que se rompan al deslizarse.

DIFERENTES UTILIDADES DEL ALUMBRADO DE LA BOMBILLA

Decorar:







Señalizar:








Crear diferentes ambientes:

RECICLADO DE BOMBILLAS (REUTILIZACIÓN PARA DIFERENTES USOS)

Para decorar:




De pecera:





De recipiente para condimentos:




De florero: