Žiarovka

náhľad|Rez žiarovkou
1. Sklenená banka
2. Náplň: zriedený inertný plyn
3. Volfrámové vlákno
4. Prívodný drôt
5. Prívodný drôt č.2
6. Nosný drôt
7. Sklenená nosná konštrukcia
8. Spoj prívodu a závitu
9. Závit do objímky
10. Izolácia
11. Spodný kontakt do objímky

Žiarovka je druh elektrického svetelného zdroja, v ktorom sa svetlo vytvára rozžeravením odporovej špirály vo vákuu alebo inertnom plyne pomocou elektrického prúdu. Výrazom žiarovka sa v súčasnosti označujú aj iné zdroje svetla (napríklad LED alebo žiarivky) umiestnené v puzdre, ktoré svojím tvarom pripomínajú klasickú žiarovku, slúžiace na rovnaký účel, s rovnakou napájacou päticou.

 História 
Prvé pokusy o zostrojenie žiarovky sa datujú do roku 1854, keď prvý odporový zdroj svetla vytvoril nemecký hodinár Henrich Göbel. Elektrickú žiarovku (v dnešnom ponímaní) vynašli nezávisle od seba Joseph Swan z Newcastle upon Tyne v Spojenom kráľovstve v roku 1878 a Thomas Alva Edison v USA v roku 1879. Funguje na princípe odporového zahrievania vodiča elektrickým prúdom, ktorý ním preteká. Pri vysokej teplote žiari vlákno žiarovky ako absolútne čierne teleso v infračervenom, viditeľnom a ultrafialovom spektre. Sklenená banka žiarovky je však pre ultrafialové žiarenie nepriepustná.

Pôvodné Edisonove žiarovky mali uhlíkové vlákno, dnes sa zvyčajne využíva volfrámová zliatina, ktorá lepšie odoláva vysokým teplotám. Volfrámové vlákno je stočené do tvaru špirály (špirála je v závislosti od parametrov žiarovky dlhá rádovo milimetre až centimetre, po roztiahnutí však môže mať vlákno niektorých žiaroviek dĺžku takmer meter). Prechodom elektrického prúdu sa rozžeraví na 2 500 °C, keď wolfrám vyžaruje biele svetlo. Aby vlákno nezhorelo, je umiestnené v sklenej banke, z ktorej je vyčerpaný vzduch. Podtlak by však spôsobil nebezpečnú implóziu pri náhodnom rozbití banky, preto býva vákuum nahradené inertným plynom pod nízkym tlakom, napríklad argónom. Žiarovky sa plnia aj halogénovými plynmi (vtedy sa označujú ako halogénové žiarovky).

Zo žiarovky sa neskôr vyvinula elektrónka, ktorá bola základom elektronických prístrojov až do vynálezu tranzistora.

 Vlastnosti 
Žiarovka má ako svetelný zdroj veľmi nízku účinnosť – na viditeľné svetlo premieňa len malú časť svojho elektrického príkonu. Až 92 % energie vyžiari v iných vlnových dĺžkach, predovšetkým v oblasti infračerveného žiarenia (ktoré človek vníma ako sálavé teplo). Časť produkovaného tepla sa tiež odvádza objímkou a prúdením vzduchu okolo horúcej banky žiarovky. Z hľadiska bezpečnosti prevádzky žiarovkových svietidiel je preto dôležité dodržiavať maximálny povolený príkon inštalovanej žiarovky, ktorý býva na svietidle uvedený, neumiestňovať do blízkosti svietidla horľavé predmety a neznemožňovať odvádzanie tepla.

Hoci stena žiarovky nie je o nič tenšia ako list papiera, vďaka jej tvaru, ktorý napodobňuje nafúknutú hrušku, nepraskne ani pri drvivom zovretí či pri silnom tlaku rúk počas nasadzovania do objímky lustrov a lámp. Za túto odolnosť môže práve jej tvar, pri ktorého stavbe a princípe konštrukcie bol tvorca žiarovky inšpirovaný škrupinou vajca.

Štandardné žiarovky sa vyrábajú v hodnotách príkonu 25, 40, 60, 75, 100 a 150 wattov (W). Svetelný tok klasickej žiarovky je pre 25 W žiarovku 230 lm, pre 100 W až 1 300 lm. Merný výkon žiarovky vyjadrujúci jej účinnosť (pomer svetelného toku a príkonu) je pre 25 W žiarovku 9,2 lm/W, pre 100 W je to 13 lm/W. Silnejšie žiarovky majú teda vyššiu účinnosť.

Priemerná životnosť žiaroviek je približne 1 000 hodín (asi 42 dní).

Sklená banka má dve základné úpravy – číru a matnú. Prvá poskytuje ostré, druhá rozptýlené svetlo. Žiarovky sa vyrábajú aj na dekoratívne účely – v rôznych farbách a tvaroch. Na elektrickú sieť sa pripájajú pomocou normalizovanej pätice, napríklad kovového závitu E27 alebo E14.

Dnes sa žiarovky nahrádzajú (z dôvodu dlhšej životnosti a lepšej energetickej účinnosti) výbojkami alebo žiarivkami. V poslednom období sa začínajú presadzovať luminiscenčné diódy (LED).

 Efektivita rôznych druhov žiaroviek 

 Referencie 

 Pozri aj 
 Edisonov závit
 halogénová žiarovka
 výbojka
 žiarivka
 LED žiarovka
 nahradzovanie žiaroviek

 Iné projekty 


Kategória:Dejiny techniky