Como fazer lâmpada de arco elétrico? - Mundo da Elétrica
Você sabe como era a primeira lâmpada elétrica do mundo? Sabia que não foi Thomas Edison que inventou a lâmpada? Neste artigo o Mundo da Elétrica mostra como recriar a primeira lâmpada inventada pelo homem e quem foi o verdadeiro inventor da lâmpada.
Desde há muito tempo o homem tem a necessidade de iluminar seu habitat natural. Com o passar dos anos foram criados diversos recursos de iluminação até chegar as lâmpadas de LED e lâmpada fluorescente.
Quem criou a Lâmpada?
Muita gente acha que a lâmpada foi inventada por Thomas Edison, nascido no ano de 1847 em uma cidade dos Estados Unidos chamada Milan. A grande verdade é que a primeira lâmpada foi descoberta por Sir Humphry Davy, por volta de 1802, ou seja, 45 anos antes de Thomas Edison nascer. Sir Humphry Davy usou um banco de 2.000 células para gerar um arco de luz entre dois bastões de carvão, algo bem semelhante como uma pilha grande.
Na época do experimento o uso de uma bateria de 2000 células tornava uma lâmpada deste tipo inviável, mas revelou que a eletricidade poderia produzir iluminação de alta intensidade se houvesse uma fonte de energia confiável e fosse possível reduzir o desgaste dos bastões de grafite de carbono.
O que Thomas Edison fez foi aperfeiçoar todos os estudos sobre as lâmpadas até então estudados, além de patentear a lâmpada incandescente como conhecemos hoje. Thomas Edison colocou o tungstênio no lugar do grafite, retirou o oxigênio do bulbo de vidro da lâmpada e acrescentou um gás para melhorar o brilho dentro da lâmpada.
Como recriar uma lâmpada incandescente
Você já viu uma lâmpada incandescente caseira em alguma feira de elétrica e ficou se perguntando como recriar o mesmo experimento? Para recriar uma lâmpada incandescente é muito simples. Vamos utilizar um transformador de 12V, e nos cabos de saída deste transformador vamos utilizamos dois jacarés prendendo um grafite de carbono de lapiseira.
O grafite de carbono é um material condutor elétrico, e quando ligamos o transformador temos um curto circuito direto no grafite. Veja que o grafite incandesce, esquentando tanto que chega a emitir luz. Esse é princípio da lâmpada incandescente.
Lâmpada incandescente caseira.
Como recriar a primeira lâmpada do mundo
Para recriar o experimento do Sir Humphry Davy, é bem diferente da lâmpada incandescente. Para nossa lâmpada funcionar perfeitamente vamos precisar de dois bastões de grafite de carbono maiores, que podem ser retirados de duas pilhas tipo D. Tome muito cuidado ao abrir a pilha se for reproduzir esse experimento. Dentro da pilha tem um ácido, então use sempre luvas e óculos.
Após retirar os bastões das pilhas fizemos um furo com o mesmo diâmetro do bastão em cada suportes de madeira já pronto. Os suportes de madeira devem ficar em pé sem precisar de apoio. Depois de fazer o furo na madeira encaixamos os bastões em cada suporte deixando uma parte maior do bastão para fora.
A parte elétrica da lâmpada é um fio conectado na parte de trás de cada bastão de grafite de carbono, que vão ser conectados à um plug ligado em uma tomada de 127V. Para aplicar uma tensão de aproximadamente 14V entre os bastões, vamos precisar colocar uma resistência de chuveiro em série à um fio do circuito da lâmpada. Para não queimar a resistência do chuveiro temos que mergulhar a resistência em um balde cheio de água.
Recriação da primeira lâmpada do mundo.
Quando as resistências estão em série a corrente que passa é a mesma, porém a tensão se divide. Neste experimento temos duas resistências em série, a resistência do chuveiro que vai receber a maior parte da tensão elétrica da rede e a resistência do ar entre os bastões de grafite de carbono.
Com a lâmpada ligada na tomada, ao aproximar as duas pontas dos grafites de carbono um arco elétrico é formado entre os bastões de grafite de carbono. As pontas das hastes de carbono são aquecidas e o carbono se evapora, este vapor de carbono no arco é altamente luminoso.
Aproximando as pontas dos grafites de carbono, um arco elétrico é formado.
Atualmente pode parecer inviável, mas esse tipo de lâmpada foi usado para iluminação após a década de 1880 quando foi aprimorada. Uma grande dificuldade até então é que os eletrodos de carvão vão se desgastando, e quando o espaço entre os carvões é muito grande o arco se dissipa e a lâmpada apaga.
Depois de 1880 houveram aprimoramentos que permitiram que o carvão se ajustasse de forma automática, e várias patentes foram criadas para sistemas eletromecânicos que ajustavam as pontas de grafite de carbono, principalmente com base em solenoides.
Uma curiosidade interessante é que esse tipo de lâmpada foi muito usada nos primeiros projetores lá no início do cinema. Hoje a iluminação evoluiu muito e temos muitas tecnologias avançadas para iluminação que tem um aproveitamento energético bem melhor como é o caso das lâmpadas de LED. Neste vídeo do Mundo da Elétrica explicamos o que é e como utilizar o LED.
As lâmpadas evoluíram muito com o passar dos anos, assim surgindo vários tipos de lâmpadas. No site e no canal Mundo da Elétrica, temos diversos conteúdos sobre iluminação.