Лампа розжарювання - електричний джерело світла, в якому нитка розжарення (спіраль) нагрівається до високої температури за рахунок протікання через неї електричного струму, в результаті чого випромінює видиме світло. Як нитки напруження в даний час використовується в основному спіраль з вольфраму і сплавів на його основі.
Під час роботи лампи температура нитки розжарювання досягає 3000 С 0. Спіраль знаходиться в скляному балоні (колбі), з якої викачують повітря. Однак, це призводить і випаровуванню вольфраму з поверхні спіралі і перегорання спіралі. Щоб уникнути цього балон лампи заповнюють азотом або інертними газами - криптоном або аргоном, які запобігають руйнуванню нитки напруження.
Пристрій лампи розжарювання можна розглянути на малюнку, на ньому також вказані деякі складові частини лампи.
Винайшов першу електричну лампу в 1872 - 1873 роках російський інженер-винахідник Лодигін Олександр Миколайович (1847 - 1923).
Електричну лампу зручну для промислового виготовлення створив американський винахідник Томас Едісон.
У лампочці розжарювання тільки 5% спожитої енергії перетворюється в світло, а інша енергія перетворюється в тепло. До того ж ці лампочки мають малий термін служби і низьку світлову віддачу. Більш економічними є енергозберігаючі (люмінесцентні) лампи, які більше 70% енергії перетворять в світло, і світлодіодні лампи.
Енергозберігаюча (люмінесцентна) лампа складається з колби, яка наповнена парами ртуті і аргону, і пускового пристрою - стартера. Внутрішня поверхня колби покрита спеціальною речовиною - люмінофором. При впливі ультрафіолетового випромінювання на люмінофор починає випромінюватися видиме світло. Люмінофор може створювати різні кольори світлового потоку, так як сам може мати різноманітні відтінки. Компактна люмінесцентна лампа представлена на малюнку.
Вона складається з колби з люмінофорним покриттям, в якій містяться пари ртуті і впаяні нитки напруження - \ (1 \), електронної пускорегулювальної апаратури - \ (2 \), пластмасового корпусу - \ (3 \) і цоколя - \ (4 \) .
При однаковій світловіддачі споживання електроенергії лампами розжарювання приблизно в п'ять разів більше, ніж у люмінесцентних ламп. Саме в стільки разів розрізняються їх потужності.
У світлодіодних лампах електричний струм пропускають через мініатюрне електронний пристрій - чип, нанесене на напівпровідниковий кристал. При проходженні електричного струму світлодіод випромінює світло.
Пристрій світлодіодної лампи показано на малюнку.
Теплова дія електричного струму вперше спостерігалося в 1801 році, коли струмом вдалося розплавити різні метали. Перше промислове застосування цього явища відноситься до 1808 році, коли був запропонований електрозапал для пороху.
Теплова дія струму використовується в різних електронагрівальних приладах і установках. Вдома ми використовуємо електричні плитки, праски, чайники, обігрівачі тощо У промисловості теплову дію струму використовують для виплавки спеціальних сортів сталі і багатьох інших металів, для електрозварювання. У сільському господарстві за допомогою електричного струму обігрівають теплиці, інкубатори, сушать зерно.
Основна частина будь-якого нагрівального електроприладу - нагрівальний елемент. Нагрівальний елемент являє собою провідник з великим питомим опором, здатний витримувати нагрівання до високої температури.
Розглядаючи таблицю питомих опорів речовин, без праці можемо знайти таку речовину.
Найбільше питомий опір з речовин даної таблиці має ніхром. Ніхром - це сплав нікелю, заліза, хрому та марганцю.
У нагрівальному елементі провідник у вигляді дроту або стрічки намотується на платівку з жаростійким матеріалу: слюди, кераміки. Так, наприклад, нагрівальним елементом в електричному прасці служить нихромовая стрічка, від якої нагрівається нижня частина праски.