[CONCURSO] El mejor invento de la historia: Ampolleta

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Una lámpara de incandescencia o ampolleta es un dispositivo que produce luz mediante el calentamiento por efecto joule de un filamento metálico, en concreto de wolframio, hasta ponerlo al rojo blanco, mediante el paso de corriente electrica. Con la tecnología existente, actualmente se consideran poco eficientes ya que el 85% de la electricidad que consume la transforma en calor y solo el 15% restante en luz.
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Historia de la Ampolleta

La historia de la ampolleta, uno de los inventos más utilizados por el hombre desde su creación hasta principios del siglo XXI, incluye los avances tecnológicos como las interminables disputas respecto a un sinfín de patentes correspondientes al invento. Así, aunque el invento de la ampolleta se le atribuye a Thomas Alva edisón él solo fue el primero en patentar, el 27 de enero de 1880, con el número 285.898, una bombilla incandescente de filamento de carbono que fuese comercialmente viable fuera de los laboratorios. La principal ventaja de la bombilla de Edison, frente a la de su rival más próximo, y futuro socio, Joseph Swan, que había patentado una bombilla un año antes, fue que Edison había conseguido crear un vacío total, con lo que daba una vida de 40 horas a la bombilla frente a las 13 horas que duraba la bombilla de Swan, por no haber conseguido ese vacío total.


En 2009, una Directiva de la Union europea estableció un plazo para que en los estados miembros dejaran de fabricar y comercializar lámparas incandescentes. El 1 de siempre 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.Z Las lámparas incandescentes están siendo sustituidas por opciones más eficientes, como las ampolletas florecentes compactas y las basadas en tecnología LED.



Investigación y desarrollo

Linea de tiempo.

Aunque el primero en usar el término "Ampolleta U bombilla" fue William Robert Grove, en un artículo publicado en 1840, en Philosophical Magazine, en el cual describía un experimento con dos hilos de Cobre dentro de un vaso invertido, el invento había sido desarrollado en 1802 por Humphry Davy, cuando consiguió crear luz utilizando un hilo de Platino, demonstrándolo ante la Royal society en 1809.



En 1820, Warren de la Rue, utilizando un espiral de platino, hizo lo que se considera el primer intento de conseguir la incandescencia en una cámara sin aire, y en 1840, patenta su lámpara incandescente con filamento de platino.



En 1835, James Bowman Lindsay desarrolló una Ampolleta


En 1841, Frederick de Moleyns, utilizando dos hilos de platino,hizo lo mismo dentro de una bombilla de cristal al vacío, siendo el primero en patentar una ampolleta.



En 1845, John Starr obtuvo un patente para una lámpara incandescente de filamento de carbono. Fue una demostración pública de una lámpara incandescente patentada con un filamento de metal realizada por el estadounidense William Staite ante la Sunderland Athenaeum, en Inglaterra, en 1845, que inspiraría a uno de los más importantes rivales de Edison, Joseph Swan, a dedicarse a investigar el tema.


En 1846, John Daper patentó una lámpara incandescente con filamento de platino



En 1850, Edward G. Shepard construyó una lámpara con filamento de carbono.


En 1855, el alemán Heinrich Goebel utilizó el bambú carbonizado como filamento para su propia bombilla incandescente,mucho antes por tanto que Edison.



En 1856, el francés C. de Chagny patentó una lámpara incandescente para usar en las minas.



En 1872, el ruso Alexander Lodygin desarrolló una bombilla incandescente lleno de Nitrogeno y con filamento de grafito. Poco después, el 11 de julio de 1874 se le concedió la patente nº 1619 para una bombilla incandescente con filamento de carbono.

El 18 de diciembre de 1878, Joseph Swan presentó su invento ante la Literary and Philosophical Society of Newcastle upon Tyne. Sin embargo, no lo patentaría hasta un año después al entender que se trataba de una tecnología que estaba ya en el dominio publico.

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Venta o manufactura

La disputa sobre los patentes de Swan y Edison llevó a la fusión de sus respectivas empresas. Así, en 1883, se establecería la Edison & Swan United Electric Light Company, una empresa que vendía precisamente la bombilla "Ediswan", con un filamento de celulosa que el propio Swan había inventado en 1881.
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Por otra parte, el precio de la bombilla que Swan vendía en 1879 a 25 chelínes había bajado a 5 chelínes en 1881


Funcionamientos y partes.

Consta de un filamento de wolframio muy fino, encerrado en una ampolla de vidrio en la que se ha hecho el vacio, 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 proporcionalmente a la potencia de la lámpara, puesto que la temperatura del filamento es muy alta y, al aumentar la potencia y el desprendimiento de calor, es necesario aumentar la superficie de disipación de calor.

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

El casquillo sirve para fijar la lámpara en un portalámparas por medio de una rosca (llamada rosca edison) o una bayoneta. En la mayor parte del 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 para potencias menores, o rosca Mignon, y la llamada Goliath, E-40, reservada para lámparas de gran potencia.

En países como Francia o el Reino Unido, está o ha estado en uso para servicio regular durante muchos años, el casquillo de bayoneta en sus versiones de doble contacto, tanto de paso ancho (B-22d o B22d) similar en tamaño al E-27 y adecuado para lámparas estándar, como el estrecho (BA-15d o BA15d), equivalente al E-14 y por tanto, más indicado para lámparas de pequeño tamaño, tales como del tipo vela, esféricas, miniatura y decorativas. Esta clase de casquillo deriva directamente del originalmente ideado por Swan, existiendo también versiones de un solo contacto, tanto en los diámetros antes mencionados, como en pasos más estrechos, tales como el BA-10 o el BA-5, de 10 y 5 mm de diámetro respectivamente.
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En Norteamérica existen otros tipos de casquillo normalizados, si bien todos ellos son del tipo de rosca derivados del original de Edison. Entre ellos está, principalmente, el E-26, que es exactamente el primitivo que Thomas Alva creó, manteniendo sus medidas y su paso de rosca. Nuestro E-27 es totalmente compatible con él, y ambos se aplican a lámparas estándar de servicio general. Para las lámparas de pequeño tamaño, en EE.UU. utilizan un casquillo similar a nuestro Mignon, si bien es algo más estrecho; es el E-12, que allí se le conoce como Candelabra y su diámetro es de 12 mm. A su vez, hay otro tipo intermedio que procede de Japón, el E-17 o Intermediate, con un diámetro de 17 mm y aplicable a lámparas de pequeño y medio tamaño. Como curiosidad, hay que citar que en España es corriente encontrar tales tamaños de casquillo en las lámparas que traen algunas guirnaldas navideñas, las cuales como es natural, están provistas de los correspondientes portalámparas que de otra forma, son prácticamente imposibles de encontrar en nuestro mercado.

Para lámparas de gran potencia, en Norteamérica se utiliza un casquillo equivalente al E-40 europeo, aunque con un milímetro menos de calibre, por lo que se denomina E-39, aunque allí se le conoce popularmente como Mogul.

Y por último, en lo que respecta a la rosca Edison, hay que decir todavía que existen otros dos pasos de este tipo de casquillo, que son el E-10 y el E-5, siendo sus diámetros de 10 y 5 mm respectivamente. El primero se utiliza para lámparas miniatura y de pequeña potencia, generalmente funcionando a tensiones muy bajas, tales como las empleadas en linternas, faros de bicicleta, pilotos o indicadores para señalización, diales de receptores radiofónicos, etc. A su vez, el casquillo E-5, se usa para lamparitas sub-miniatura, generalmente del tipo empleado en algunos sistemas de exígua potencia alimentados mediante células solares fotovoltáicas, en guirnaldas decorativas, e incluso también para señalización, si bien en muchos de estos usos están siendo sustituidas por los diodos LED.

Hay muchos otros tipos de encasquillado para lámparas incandescentes y de descarga, sobre todo en lo relativo a aplicaciones especiales, si bien los tipos de rosca Edison o bayoneta Swan en sus distintos formatos, son los más populares para aplicaciones generales.


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Propiedades:

La lámpara incandescente u bombilla 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. En 1924 el cartel Phoebus, que agrupaba a los principales fabricantes de Europa y Estados Unidos, pactó limitar la vida útil de las bombillas eléctricas a 1000 horas. Oficialmente este cartel 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 el concepto de eficiencia es relativo, y puede considerarse bajo sólo en el caso de que se contemple la conversión de energía eléctrica en luz. Justamente debido a sus supuestas limitaciones, su uso durante el invierno convierte a la lámpara incandescente en un objeto que transforma la energía eléctrica en luz y calor de manera perfectamente eficiente (por ejemplo en una lámpara de mesa), especialmente en espacios donde a su vez se requiere calefacción, ya que el calor que desprende se encuentra en el sitio más cercano y necesario. Además, en la comparación por ejemplo con las bombillas de bajo consumo, debe considerarse el proceso de fabricación, su contenido de mercurio y la radiación electromagnética. Durante el verano o en épocas de calor sí seria válida la idea de ineficiencia por desperdicio de energía (en calor).




En la Actualidad Se usa la tecnologia LED


Es un tipo de lámpara que aprovecha la tecnología de los tradicionales tubos fluorescentes para hacer lámparas de menor tamaño que puedan sustituir a las ampolletas con pocos cambios en la armadura de instalación y con menor consumo. La luminosidad emitida por un fluorescente depende de la superficie emisora, por lo que este tipo de lámparas aumentan su superficie doblando o enrollando el tubo de diferentes maneras. Otras mejoras técnicas en la tecnología fluorescente han permitido asimismo aumentar el rendimiento luminoso desde los 40-50 lm/ W hasta los 80 lm/W. También la sustitución de los antiguos balastros electromagnéticos por balastros electrónicos ha permitido reducir el peso y el característico parpadeo de los fluorescentes tradicionales. En comparación con las ampolletas antiguas, las LED tienen una vida útil más larga y consumen menos energia electrica para producir la misma cantidad de luz. Como desventajas, muchas de ellas no alcanzan su máximo brillo de forma inmediata y es más problemático deshacerse de las viejas, pues hay que llevarlas a lugares específicos, ya que contienen residuos tóxicos.

Tabla de comparación
En la tabla siguiente se comparan potencias de distintos tipos de lámparas para un mismo flujo luminoso.




[TABLE="class: wikitable"]
[TR]
[TH]Incandescente
[/TH]
[TH]Compacta CFL[/TH]
[TH]CCFL[/TH]
[TH]LED[/TH]
[/TR]
[TR]
[TD]25 W
[/TD]
[TD]5 W[/TD]
[TD]-[/TD]
[TD]4,5 a 9 W[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]40 W
[/TD]
[TD]8 W[/TD]
[TD]5 W[/TD]
[TD]6 a 12 W[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]60 W[/TD]
[TD]12 W[/TD]
[TD]7 W[/TD]
[TD]5 W[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]75 W
[/TD]
[TD]15 W[/TD]
[TD]11 W[/TD]
[TD]10 W[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]100 W
[/TD]
[TD]18 W[/TD]
[TD]14 W[/TD]
[TD]12 W[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]125 W
[/TD]
[TD]25 W[/TD]
[TD]18 W[/TD]
[TD]15 W[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]150 W
[/TD]
[TD]30 W[/TD]
[TD]23 W[/TD]
[TD]20 W

[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
Las LED tienen una duración media de unas 8000 horas de funcionamiento. La duración media de una lámpara incandescente está entre 500 y 2000 horas de funcionamiento dependiendo de su exposición a picos de tension y a golpes y vibraciones mecánicas, además de la calidad de la propia lámpara. Esto mejora en los nuevos modelos.

Las LED consumen aproximadamente una quinta parte de la potencia de las incandescentes. Por ejemplo, una LFC de 15 W produce la misma luminosidad que una incandescente de 75 W, es decir, que el rendimiento luminoso de la LED es de aproximadamente 56-60 lúmenes/W.

El kilovatio/hora es la unidad usada para medir el consumo de energia electrica en la mayoría de los países. El coste de la electricidad en España oscila alrededor de los 0,18 Euros por cada kilovatio-hora (dato del año 2013).

[TABLE="align: center"]
[TR]
[TD]
[/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
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El impacto de la ampolleta eléctrica en la sociedad mundial

Antes de la invención de la ampolleta eléctrica, la luz del día se extendía únicamente mediante el uso de fogatas, velas y lámparas a gas. Ninguno de estos medios proporcionaba la misma intensidad que una bombilla, por lo que eran sustitutos pobres de la luz solar. Las bombillas eléctricas han tenido un impacto mayor en la sociedad que cualquiera de los elementos anteriores, dado que proporcionan una luz tan brillante como la del sol o más y, por lo tanto, son efectivas para extender el día el tiempo que las personas deseen.

Por lo que se puede dar a entender es uno de los inventos que mas le a facilitado la vida al ser humano y dentro de poco se esperan nuevas tecnologias aun menos contaminantes y mas eficaces.






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Gracias man ,saludos

 

Gracias socio ,Saludos

 

jajaja Neymar , gracias bro saludos