หลอดไฟ สิ่งประดิษฐ์อันยิ่งใหญ่ที่ให้แสงสว่างแก่โลกของเรามานานหลายศตวรรษ ได้กลายเป็นสิ่งจำเป็นในชีวิตประจำวันไปแล้ว อย่างไรก็ตาม กระบวนการผลิตหลอดไฟนั้นเป็นการเดินทางที่น่าสนใจของวิทยาศาสตร์และนวัตกรรม
แต่สิ่งของเรียบง่ายเหล่านี้แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานแสงได้อย่างไร? กระบวนการผลิตเป็นอย่างไร? ในบทความนี้ เราจะเจาะลึกการเดินทางอันน่าทึ่งตั้งแต่วัตถุดิบไปจนถึงหลอดไฟสำเร็จรูป มาเริ่มกันเลย
ประวัติความเป็นมาของหลอดไฟ
เพื่อทำความเข้าใจกระบวนการผลิตหลอดไฟ การเข้าใจประวัติความเป็นมาของหลอดไฟจึงเป็นสิ่งสำคัญ ลองย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 19 ในเวลานั้น โคมไฟแก๊สและเทียนไขเป็นเครื่องมือให้แสงสว่างหลัก และแนวคิดเรื่องแสงไฟฟ้ายังเป็นเพียงความคิดในใจของนักประดิษฐ์บางกลุ่มเท่านั้น
ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่แพร่หลาย โทมัส เอดิสัน ไม่ใช่ผู้ประดิษฐ์หลอดไฟเพียงคนเดียว แม้ว่าเขาจะมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนาหลอดไฟ แต่เขาก็ได้ต่อยอดจากรากฐานที่ผู้อื่นได้วางไว้มากมาย
ประเภทของหลอดไฟ
ในปี ค.ศ. 1800 เซอร์ฮัมฟรีย์ เดวี ได้ประดิษฐ์หลอดไฟไฟฟ้าดวงแรกขึ้นมา นั่นคือหลอดไฟอาร์ค อย่างไรก็ตาม หลอดไฟนั้นสว่างเกินไปสำหรับการใช้งานในบ้าน และมีอายุการใช้งานสั้น ทำให้ไม่เหมาะสมกับการใช้งาน ในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 นักประดิษฐ์หลายคนได้พัฒนาและปรับปรุงการออกแบบอย่างต่อเนื่อง แต่จนกระทั่งปี ค.ศ. 1878 เซอร์ไฮแรม แม็กซิม จึงได้รับสิทธิบัตรฉบับแรกสำหรับหลอดไฟไส้
ในปี ค.ศ. 1879 โทมัส เอดิสัน ได้ประดิษฐ์หลอดไฟที่ใช้งานได้จริงและทนทานกว่าเดิม หลอดไฟนี้ใช้กระแสไฟฟ้าต่ำกว่า ใช้ไส้หลอดคาร์บอนที่บางกว่า และปรับปรุงระบบสุญญากาศภายในหลอดให้ดีขึ้น แท้จริงแล้ว สิ่งที่ปฏิวัติวงการหลอดไฟอย่างแท้จริงก็คือระบบสุญญากาศที่ดีขึ้น ซึ่งช่วยป้องกันการเกิดออกซิเดชันของไส้หลอดและการแตกหักก่อนกำหนด
ประเภทหลักของหลอดไฟ
เราก้าวมาไกลมากจากดีไซน์หลอดไฟดั้งเดิมของเอดิสัน ปัจจุบันมีหลอดไฟหลากหลายประเภทให้เลือกมากมาย เพื่อตอบสนองความต้องการและความชอบของทุกคน ไม่ว่าคุณจะมองหาหลอดไฟประหยัดพลังงาน อุณหภูมิสีที่ต้องการ หรือคุณสมบัติของหลอดไฟอัจฉริยะ ก็มีหลอดไฟที่เหมาะกับคุณ
ต่อไปนี้คือประเภทหลอดไฟหลักๆ ที่วางจำหน่ายอยู่ในปัจจุบัน:
1. หลอดไฟไส้
หลอดไฟไส้เป็นหลอดไฟแบบคลาสสิกดั้งเดิม มีมาตั้งแต่สมัยของเอดิสัน และทำงานโดยการปล่อยกระแสไฟฟ้าผ่านไส้หลอดจนกระทั่งไส้หลอดร้อนขึ้นและเปล่งแสง
แม้ว่าหลอดไฟเหล่านี้อาจไม่ใช่ตัวเลือกที่ประหยัดพลังงานที่สุด แต่แสงที่อบอุ่นและนุ่มนวลของมันก็ยังน่าชื่นชม และโดยทั่วไปแล้วจะมีต้นทุนเริ่มต้นที่ต่ำกว่า อย่างไรก็ตาม อายุการใช้งานของมันสั้นกว่าหลอดไฟประเภทอื่น และอาจมีค่าใช้จ่ายสูงกว่าในระยะยาว
หลอดไฟไส้
2. หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ขนาดกะทัดรัด (หลอดไฟซีเอฟแอล)
หลอดไฟ ซีเอฟแอล คือหลอดไฟรูปทรงเกลียวที่คุณมักเห็นในร้านค้า หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ขนาดกะทัดรัดนั้นดีเยี่ยมเพราะใช้พลังงานไฟฟ้าน้อยกว่าหลอดไฟไส้แบบเก่ามาก ช่วยให้คุณประหยัดค่าไฟได้
อย่างไรก็ตาม หลอดไฟ ซีเอฟแอล ก็มีข้อเสียเช่นกัน ต้องใช้เวลาในการอุ่นเครื่องก่อนที่จะสว่างเต็มที่ และอย่าลืมว่ามันมีสารปรอทอยู่เล็กน้อย ดังนั้นจึงต้องระมัดระวังเป็นพิเศษหากหลอดไฟแตกหรือถูกทิ้ง ถึงกระนั้น มันก็ยังคงเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับหลายครัวเรือน
หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ขนาดกะทัดรัด
3. หลอดไฟ นำ
หลอดไฟ นำ (ไดโอดเปล่งแสง) เป็นเทคโนโลยีหลอดไฟที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบัน ประหยัดพลังงานมากกว่าหลอดไฟ ซีเอฟแอล มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า และไม่มีสารอันตราย เช่น ปรอท
สารกึ่งตัวนำช่วยให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านวัสดุสารกึ่งตัวนำ ทำให้เกิดแสงสว่างเล็กๆ ที่เราเรียกว่า นำ กระบวนการนี้เรียกว่า อิเล็กโทรลูมิเนสเซนซ์ ซึ่งทำให้หลอดไฟ นำ มีคุณสมบัติพิเศษคือไม่ร้อนเมื่อสัมผัส
หลอดไฟ นำ ไม่เหมือนกับหลอดไฟไส้และหลอดไฟประหยัดพลังงาน ตรงที่มันไม่ไหม้เหมือนหลอดไฟแบบดั้งเดิม แต่จะค่อยๆ ลดความสว่างลง หมายความว่ามันจะค่อยๆ หรี่ลงตามเวลา แต่ยังคงให้แสงสว่างที่ใช้งานได้เป็นระยะเวลานานพอสมควร
แม้ว่าการลงทุนเริ่มต้นจะสูงกว่าเล็กน้อย แต่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่เหนือกว่าและอายุการใช้งานที่ยาวนานเป็นพิเศษ (โดยทั่วไป 10 ปีขึ้นไป) ทำให้สามารถคืนทุนได้อย่างรวดเร็ว!
หลอดไฟ นำ: ลงทุนในระบบไฟ นำ เพื่อให้แสงสว่างแก่ธุรกิจของคุณ
4. หลอดไฟฮาโลเจน
หลอดไฟฮาโลเจนมีลักษณะคล้ายกับหลอดไฟไส้ แต่มีเทคโนโลยีเพิ่มเติมที่ทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น หลักการทำงานก็เหมือนกัน คือกระแสไฟฟ้าจะทำให้ไส้หลอดทังสเตนร้อนขึ้น ทำให้เกิดแสงสว่างอบอุ่นที่เราทุกคนชื่นชอบ
แต่เรื่องน่าสนใจก็คือ หลอดไฟนี้บรรจุด้วยก๊าซฮาโลเจน และปฏิกิริยาเคมีในก๊าซนี้จะทำให้ทังสเตนที่ระเหยไปกลับมาเกาะติดกับไส้หลอดอีกครั้ง
แม้ว่าหลอดไฟฮาโลเจนจะประหยัดพลังงานมากกว่าหลอดไฟไส้ แต่ก็ยังเทียบไม่ได้กับหลอดไฟประหยัดพลังงานและหลอดไฟ นำ หลอดไฟฮาโลเจนสร้างความร้อนสูงและมีอายุการใช้งานค่อนข้างสั้น โดยทั่วไปเพียง 2 ถึง 3 ปีเท่านั้น
หลอดไฟฮาโลเจน
วัตถุดิบและส่วนประกอบของหลอดไฟ
1. วัตถุดิบ
วัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตหลอดไฟจะแตกต่างกันไปตามประเภทของหลอดไฟ (เช่น หลอดไส้ หลอดฟลูออเรสเซนต์ หลอด นำ เป็นต้น)
หลอดไฟไส้:
ไส้หลอดทังสเตน: ใช้เป็นไส้หลอด
กระจก: ส่วนที่หุ้มหลอดไฟ
ก๊าซอาร์กอนหรือไนโตรเจน: บรรจุอยู่ภายในหลอดไฟเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันของไส้หลอด
หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ขนาดกะทัดรัด (ซีเอฟแอล):
กระจก: ตัวเรือนทรงท่อ
ผงฟอสฟอรัส: เคลือบอยู่บนผนังด้านในของท่อ
ไอปรอท: บรรจุอยู่ในหลอด
บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์: ส่วนประกอบของวงจร
พลาสติกและโลหะ: ตัวเรือนและฐาน
ไดโอดเปล่งแสง
ไดโอดเปล่งแสง (นำ):
วัสดุเซมิคอนดักเตอร์: แกลเลียม, สารหนู และฟอสฟอรัส
ชิปได: ผลิตจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์
เรซินอีพ็อกซี: ใช้สำหรับห่อหุ้มชิปไดโอด
โครงโลหะสำหรับเชื่อมต่อ: ทำหน้าที่เชื่อมต่อทางไฟฟ้า
ตัวเรือนพลาสติก: ช่วยปกป้อง นำ
ฮาโลเจน:
หลอดไส้ทังสเตน: คล้ายกับหลอดไฟไส้แบบธรรมดา
ก๊าซฮาโลเจน: โดยทั่วไปคือไอโอดีนหรือโบรมีน ใช้เพื่อยืดอายุการใช้งานของไส้หลอดทังสเตน
กระจก: ส่วนที่หุ้มหลอดไฟ
สูตรสำหรับการประกอบหลอดไฟ
2. ชุดหลอดไฟ
ต่อไปนี้คือส่วนประกอบแก้วที่พบได้บ่อยที่สุดซึ่งประกอบเป็นหลอดไฟ:
ตัวเรือนหลอดไฟ: ตัวเรือนหลอดไฟทำหน้าที่ยึดส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมดไว้ด้วยกันและปกป้องส่วนประกอบเหล่านั้นจากปัจจัยภายนอก โดยปกติจะทำจากกระจกบางที่ทนความร้อนสูงได้
ก๊าเฉื่อยความดันต่ำ: ก๊าสภายในหลอดไฟช่วยป้องกันไม่ให้ไส้หลอดเกิดการออกซิเดชัน หลอดไฟแต่ละชนิดใช้ก๊าสต่างกัน ตัวอย่างเช่น หลอดไฟไส้ใช้ก๊าซอาร์กอนหรือไนโตรเจน ในขณะที่หลอดไฟประหยัดพลังงานใช้ไอปรอท
ไส้หลอดทังสเตน: ไส้หลอดทังสเตนเป็นลวดโลหะบางๆ ที่สร้างความร้อนและแสงสว่าง ทำจากโลหะทังสเตนซึ่งมีคุณสมบัติการนำความร้อนสูงและทนความร้อนได้ดี โดยมีจุดหลอมเหลวสูงถึง 3410 องศาเซลเซียส!
สายไฟเชื่อมต่อ: สายไฟเชื่อมต่อใช้สำหรับเชื่อมต่อไส้หลอดเข้ากับส่วนประกอบอื่นๆ ของหลอดไฟ โดยทั่วไปจะทำจากโลหะที่มีการนำไฟฟ้าสูง เช่น ทองแดงหรือนิกเกิล
สายยึด: สายยึดทำหน้าที่ยึดไส้หลอดและให้โครงสร้างแข็งแรงแก่หลอดไฟ ต่างจากสายสัมผัส สายยึดไม่นำไฟฟ้าและโดยทั่วไปทำจากเหล็ก
ก้านโคมไฟ (ฐานแก้ว): ก้านโคมไฟเชื่อมต่อส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมดเข้าด้วยกัน โดยปกติจะทำจากแก้วและเชื่อมต่อสายไฟและขั้วต่อทั้งหมด
ฝาครอบหลอดไฟ (หรือเรียกว่าโป๊ะไฟ) ทำหน้าที่เชื่อมต่อหลอดไฟเข้ากับขั้วหลอดไฟ โดยปกติจะมีเกลียวหรือหมุดสำหรับเสียบเข้ากับขั้วหลอดไฟ
ฉนวน: ชั้นฉนวนช่วยป้องกันไฟฟ้าช็อตโดยการหุ้มส่วนประกอบที่มีกระแสไฟฟ้าอยู่ภายในหลอดไฟ โดยทั่วไปทำจากวัสดุเซรามิกที่เรียกว่าเซรามิกแก้ว
หน้าสัมผัสไฟฟ้า: หน้าสัมผัสไฟฟ้าทำหน้าที่เชื่อมต่อหลอดไฟเข้ากับแหล่งจ่ายไฟ (เช่น ขั้วหลอดไฟหรือหลอดไฟ) โดยสามารถทำจากวัสดุต่างๆ ได้แก่ ทองแดง อลูมิเนียม หรือทองเหลืองชุบเงิน
กระบวนการผลิตหลอดไฟเป็นอย่างไร?
การผลิตหลอดไฟต้องอาศัยการออกแบบทางวิศวกรรมที่ซับซ้อน การคัดเลือกวัสดุอย่างระมัดระวัง และกระบวนการผลิตที่ทันสมัย ต่อไปนี้คือขั้นตอนพื้นฐานในการผลิตหลอดไฟ:
1. แบบร่างการออกแบบ ขั้นตอนแรกในการผลิตหลอดไฟคือแบบร่างการออกแบบ ซึ่งเป็นพิมพ์เขียวสำหรับแหล่งกำเนิดแสงขนาดเล็กของเรา แบบร่างนี้วางแผนขนาดและคุณสมบัติของหลอดไฟอย่างพิถีพิถัน โดยกำหนดรายละเอียดต่างๆ เช่น ขนาดของตัวเรือนแก้ว ความหนาของไส้หลอด และส่วนประกอบของก๊าซภายใน
การออกแบบพิมพ์เขียวเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งต้องอาศัยความร่วมมืออย่างใกล้ชิดระหว่างวิศวกรและนักออกแบบ โดยบูรณาการความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ความคิดสร้างสรรค์ และนวัตกรรม พวกเขาพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น การใช้งานที่ตั้งใจไว้ของหลอดไฟ อายุการใช้งานที่ต้องการ ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และต้นทุนการผลิต
2. การจัดหาวัตถุดิบ
หลังจากเขียนแบบร่างเสร็จแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการรวบรวมวัสดุที่จำเป็นในการผลิตหลอดไฟ ดังที่กล่าวมาข้างต้น วัตถุดิบมีหลากหลาย ตั้งแต่แก้วที่ใช้สำหรับตัวเรือนหลอดไฟ ไปจนถึงทังสเตนที่จำเป็นสำหรับไส้หลอด และแม้กระทั่งก๊าซชนิดต่างๆ
วัสดุแต่ละชนิดมีบทบาทเฉพาะในการช่วยให้หลอดไฟส่องสว่าง ยืดอายุการใช้งาน และเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน
จุดไฟให้หลอดไฟของเรา
การจัดหาวัตถุดิบเหล่านี้เป็นงานที่ท้าทายอย่างยิ่ง เราจึงจัดหาวัตถุดิบจากทั่วโลกเพื่อให้ได้ส่วนผสมที่ลงตัวระหว่างต้นทุนที่คุ้มค่าและคุณภาพ
ตัวอย่างเช่น ทังสเตนสามารถจัดหาได้จากประเทศจีน ซึ่งเป็นผู้ผลิตโลหะรายใหญ่ที่สุด ในขณะที่แก้วคุณภาพสูงสามารถจัดหาได้จากยุโรป ซึ่งมีชื่อเสียงในด้านประวัติศาสตร์อันยาวนานของการผลิตแก้ว
3- การสร้างเส้นใยทังสเตน
ทีนี้ เรามาพูดถึงส่วนที่สำคัญที่สุดกัน นั่นก็คือการผลิตไส้หลอดทังสเตน ที่นี่แหละคือจุดกำเนิดของความมหัศจรรย์! ไส้หลอดโลหะเล็กๆ นี้คือแหล่งกำเนิดแสงของหลอดไฟของเรา ลองนึกภาพดูสิ ไส้หลอดเพียงเส้นเดียวสามารถส่องสว่างได้ทั้งห้อง!
กระบวนการเริ่มต้นด้วยทังสเตนธรรมชาติ ซึ่งเป็นโลหะสีเงิน ทังสเตนนี้จะถูกแปรรูปเป็นเส้นใยที่บางกว่าเส้นผมของมนุษย์ โปรดจำไว้ว่าเรากำลังพูดถึงโลหะอยู่ ทังสเตนมีจุดหลอมเหลวสูงมาก ทำให้เหมาะสำหรับการเปล่งแสงที่มองเห็นได้โดยไม่หลอมเหลว
ไส้หลอดทังสเตน
กระบวนการผลิตเส้นใยทังสเตนประกอบด้วยการให้ความร้อน การยืด และการม้วน กระบวนการทั้งหมดถูกควบคุมอย่างระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าเส้นใยมีความหนาและความยาวที่เหมาะสม ขั้นตอนการให้ความร้อนนั้นน่าสนใจเป็นพิเศษ ทังสเตนจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิสูงมาก เกือบจะหลอมเหลว จากนั้น เส้นใยจะถูกยืดอย่างระมัดระวัง จนได้ลวดทังสเตนที่บางและเปราะมากในที่สุด
เมื่อเราได้ลวดเส้นเล็กแล้ว เราต้องม้วนมันให้เป็นขด การม้วนจะเพิ่มความต้านทานของลวด ซึ่งเป็นสิ่งที่หลอดไฟต้องการเพื่อให้เปล่งแสงได้ ลวดเส้นเล็กนี้จะถูกพันรอบลวดโมลิบเดนัม ทำให้เกิดเป็นไส้หลอดทังสเตนแบบขด
การผลิตหลอดแก้ว 4 หลอด
แหล่งกำเนิดแสงขนาดเล็กของเราเริ่มเป็นรูปเป็นร่างแล้ว! ขั้นแรก เราใช้กระจกทนความร้อนคุณภาพสูง กระจกนี้มีความพิเศษอย่างยิ่ง การออกแบบของมันสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงที่เกิดจากไส้หลอดทังสเตนได้โดยไม่แตกหรือละลาย
ทีนี้มาถึงส่วนที่น่าสนใจที่สุดแล้ว แก้วจะถูกให้ความร้อนจนหลอมเหลว ซึ่งมีอุณหภูมิสูงถึง 1600 องศาเซลเซียส เมื่อหลอมเหลวแล้ว จะถูกขึ้นรูปเป็นหลอดไฟโดยใช้เครื่องเป่าขึ้นรูป
กระบวนการนี้น่าทึ่งมากจริงๆ แก้วหลอมเหลวจะถูกรวบรวมไว้ที่ปลายด้านหนึ่งของท่อเป่า จากนั้นก็เป่าลมเข้าไปเพื่อขึ้นรูปให้เป็นทรงกลม มันเหมือนกับการได้ดูช่างเป่าแก้วทำงาน เพียงแต่ในขนาดที่ใหญ่กว่า คล้ายกับการผลิตในระดับอุตสาหกรรม
[ภาพทรงกลม] หลังจากขึ้นรูปแล้ว จะต้องค่อยๆ ลดอุณหภูมิลงผ่านกระบวนการอบอ่อน ขั้นตอนนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เพราะจะช่วยขจัดความเครียดภายในที่อาจทำให้แก้วแตกได้
5. การประกอบชิ้นส่วน ตอนนี้ชิ้นส่วนทั้งหมดอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการประกอบ ในขั้นตอนนี้ หลอดแก้วจะถูกเชื่อมต่อเข้ากับแกนกลางที่ส่องสว่าง—ไส้หลอดทังสเตน—และส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมดที่ทำให้หลอดไฟใช้งานได้
ขั้นแรก จะทำการประกอบไส้หลอดและลวดค้ำเข้ากับเสาไฟ การดำเนินการที่ละเอียดอ่อนนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าไส้หลอดจะถูกติดตั้งอย่างแม่นยำในตำแหน่งที่ถูกต้อง รับประกันได้ว่าจะให้แสงสว่างสดใสโดยไม่มีปัญหาใดๆ เราคงปล่อยให้ไส้หลอดสั่นคลอนไม่ได้ใช่ไหม?
หลอดไฟที่สวยงาม
หลังจากทำตามขั้นตอนข้างต้นเสร็จแล้ว ขั้นต่อไปคือการเติมแก๊ส คุณอาจสงสัยว่าทำไมต้องเติมแก๊ส? คำตอบคือเพื่อป้องกันไม่ให้ไส้หลอดไหม้เร็วเกินไป
โดยทั่วไป จะมีการเติมก๊าซอาร์กอนหรือไนโตรเจนเข้าไปในหลอดไฟเพื่อแทนที่อากาศ ซึ่งจะสร้างสภาพแวดล้อมการทำงานที่เหมาะสมสำหรับไส้หลอด ทำให้หลอดไฟสว่างขึ้นและใช้งานได้นานขึ้น
6. การติดตั้งฐานและฉนวนกันความร้อน
ขั้นตอนต่อไป เราจะประกอบขั้วหลอดไฟเข้ากับหลอดไฟ ขั้วหลอดไฟทำหน้าที่เชื่อมต่อหลอดไฟเข้ากับแหล่งจ่ายไฟ เหมือนกับโคมไฟตั้งโต๊ะที่คุณชื่นชอบ ขั้วหลอดไฟมักทำจากโลหะ เช่น ทองเหลืองหรืออะลูมิเนียม มันจะติดอยู่ด้านล่างของหลอดไฟและมีฉนวนป้องกันไฟฟ้าช็อต
เมื่อติดตั้งฐานอย่างแน่นหนาแล้ว ก็สามารถปิดผนึกหลอดไฟได้ ขั้นตอนนี้สำคัญมาก เพราะจะช่วยป้องกันการรั่วไหลของก๊าซและอากาศเข้า
อย่าลืมว่าไส้หลอดต้องการแก๊ส แก๊สช่วยให้ไส้หลอดสว่างขึ้นและใช้งานได้นานขึ้น หลอดไฟจะถูกทำให้ร้อนแล้วปิดผนึก ทำให้แก๊สถูกกักไว้ภายใน ช่วยให้หลอดไฟทำงานได้อย่างถูกต้อง
หลอดไฟที่ใช้งานได้
มันทำงานอย่างไร?
มาพูดถึงกลไกการทำงานภายในของหลอดไฟกันดีกว่า หลอดไฟให้แสงสว่างอบอุ่นและน่าดึงดูดใจได้อย่างไร? สิ่งมหัศจรรย์เกิดขึ้นเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านไส้หลอดทังสเตน
เมื่อไส้หลอดขัดขวางการไหลของกระแสไฟฟ้า มันจะร้อนขึ้นจนถึงอุณหภูมิสูงมากอย่างน่าทึ่ง ประมาณ 2500 องศาเซลเซียส อุณหภูมิสูงนี้ทำให้ไส้หลอดเปล่งแสงสีขาวสว่างออกมา ซึ่งเป็นแสงที่คุณเห็นจากหลอดไฟ
สรุปได้ว่า กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ทำให้ไส้หลอดร้อน ไส้หลอดเปล่งแสงสว่าง และแล้วห้องก็สว่างขึ้น!
จำก๊าซที่ถูกปิดผนึกอยู่ภายในหลอดไฟที่เราพูดถึงก่อนหน้านี้ได้ไหม? มันก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน มันช่วยชะลอการระเหยของไส้หลอดทังสเตน ป้องกันไม่ให้ไส้หลอดไหม้เร็วเกินไป ซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของหลอดไฟได้
ดังนั้น ครั้งต่อไปที่คุณเปิดสวิตช์ไฟ ลองใช้เวลาสักครู่เพื่อชื่นชมวิทยาศาสตร์อันชาญฉลาดและกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนซึ่งทำให้หลอดไฟธรรมดาๆ ดวงหนึ่งใช้งานได้