تمثل أنواع المصابيح أحد أهم المعلومات التي يرغب الكثير من الناس في معرفتها ومعرفة كيفية استخدام كل نوع من أنواع المصابيح. ستهتم هذه المقالة بتوفير كافة المعلومات حول أنواع المصابيح ومزايا وعيوب كل مصباح.
جدول المحتويات
ما هو المصباح؟
- المصباح من الأشياء ذات الأهمية الكبيرة في العالم بشكل عام وفي حياة الناس بشكل خاص، حيث أن النور هو نور العالم.
- يُطلق على المصباح اسم الطاقة الضوئية، والذي يتم إنتاجه من خلال عملية تحويل الطاقة الكهربائية.
- يتكون عمل المصباح من مرور تيار كهربائي، مع تدفق هذا التيار عبر وسيط يعرف باسم مصباح القوس الكربوني أو المصباح المتوهج.
- نجد أن المصابيح هي المصدر الرئيسي للضوء في العالم لأنها مصدر الإضاءة الكهربائية.
شاهدي أيضاً: من هو مخترع التلفاز؟
من هو مخترع المصباح؟
- عند وصف أنواع المصباح، يجب الإشارة إلى مخترع المصباح الكهربائي.
- توماس إديسون هو مخترع المصباح الكهربائي.
- يُعد توماس إديسون أحد أعظم علماء أمريكا، وله أكثر من 200 اختراع، فهو أحد أهم المخترعين في العالم.
- ساهم المخترع الكبير توماس إديسون في تقدم الإنسان وتطور حياته من خلال اختراعاته البارزة والمهمة في مختلف المجالات مثل بطارية السيارة.
- لا يمكن إنكار جهود توماس إديسون في اختراع المصباح الكهربائي حيث قام بمحاولات عديدة لتحقيق اختراع المصباح ووصل عدد هذه المحاولات إلى 999.
- يمكننا أن نقول أن المصباح الأول صنع في عام 1879. ومن أهم الأشياء المتعلقة بالمصباح الأول أنه كان يعمل من خلال أسلاك الكربون.
أنواع المصابيح
- نجد أنه مع تطور الإنسان وتطور الاختراعات، تطورت تقنية المصابيح وتم إنشاء العديد من أنواع المصابيح.
- أما بالنسبة لأنواع المصابيح فتجدر الإشارة إلى أن هذه الأنواع تنقسم إلى قسمين هما مصابيح تفريغ الغاز والمصابيح المتوهجة، ويتم هذا التصنيف بعد التركيب.
مصابيح التنغستن
- مصابيح التنغستن هي نوع من المصابيح المتوهجة وتعرف باسم المصابيح الحرارية بسبب قدرتها على تحمل درجات الحرارة المرتفعة.
- من أهم خصائص مصابيح التنغستن قدرتها على العمل بمعدل ضعف معدل تبخر السلك المعدني.
- أحد مكونات مصباح التنجستن هو فتيل كهربائي، يحتوي هذا الفتيل على غاز يعرف باسم الغاز الحامل.
- يؤدي الغاز الخامل العديد من الوظائف بما في ذلك تقليل التبخر الذي قد يتعرض له الفتيل وكذلك منع الفتيل من التأكسد.
- وجدنا الكفاءة الضوئية منخفضة في هذه المصابيح حيث تصل هذه الكفاءة إلى حوالي 10 لومن / واط.
- على الرغم من أن الكفاءة الضوئية منخفضة، إلا أنها تستخدم في العديد من المجالات، مثل حركة المرور المتعلقة بإشارات المرور والسيارات.
- تتمتع مصابيح التنجستن بالعديد من الميزات الخاصة التي تعتبر آمنة حيث نجد أن هذه المصابيح يمكن نقلها دون تلف.
- يمكن لمصابيح التنغستن أن تتحمل فقد الجهد ولا تتأثر بالفتح والإغلاق المتكرر وتُعرف باسم المصابيح الدافئة.
مصابيح التنغستن مع إضافات الهالوجين
- مصابيح الهالوجين التنغستن هي النوع الثاني من المصابيح المتوهجة، ويتميز هذا النوع بقدرتها على تحمل درجات الحرارة المرتفعة.
- هذا النوع مشابه لنوع مصباح التنجستن لأن هذا المصباح هو في الأصل مصباح تنجستن ولكنه أضاف مادة هالوجين مثل الفلور واليود.
- كما يتميز هذا النوع من المصابيح بقدرته على زيادة الكفاءة الضوئية التي تصل إلى 21 لومن / واط.
- تختفي في هذه المصابيح المرئية المعروفة بالسواد الداخلي.
- أهم ما يميز هذا النوع من مصابيح التنجستن هو أنه يعتمد على دورة رجعية للخيوط ومادة الهالوجين.
- لذلك نجد أن العمر الإفتراضي لهذه المصابيح يزداد حيث يصل إلى 2000 ساعة.
- يستخدم هذا النوع من المصابيح في الأماكن الصغيرة التي تحتاج إلى ناتج إضاءة عالي، مثل. ب- إضاءة المسارح والمحلات التجارية ومصابيح السيارات.
- يستخدم هذا النوع على نطاق واسع في المنازل بسبب كثافة الإضاءة فيه وحقيقة أنه من النوع غير المكلف.
شاهدي أيضاً: كيف اكتشف الإنسان النور؟
مصابيح بخار الزئبق من مصابيح تصريف الغاز
- مصابيح بخار الزئبق هي نوع من مصابيح تفريغ الغاز التي توصل الكهرباء من خلال غاز مضغوط.
- نلاحظ أن هذا النوع من المصابيح يتكون من زجاجة خارجية لحمل الأنبوب وزجاجة داخلية تعرف باسم أنبوب التفريغ.
- يوجد عدد من الأقطاب الكهربائية في هذا المصباح ونجد أن هناك أرجون وزئبق في هذا المصباح.
- تسمى هذه الأنواع من المصابيح مصابيح الفلورسنت الزئبقية لأنها تحتوي على الفوسفور في مكوناتها.
- تتطلب مصابيح بخار الزئبق مادة فلورية في تركيبها، حيث أن الإشعاع غير المرئي في نطاق الأشعة فوق البنفسجية ينبعث من هذه المصابيح.
- يتميز هذا النوع باستخدامه في إنارة الشوارع وله خرج إضاءة جيد يصل إلى 60 لومن / وات.
- يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه لا يمكن وضع مثل هذه المصابيح في الأفق، يجب وضعها في منطقة أعلى من مستوى الرؤية.
- على الرغم من مزايا هذا المصباح، إلا أنه يجب أن يظل مضاءً لمدة تصل إلى سبع دقائق ولن يكون نقله آمنًا
- كما نجد أن مصابيح الفلورسنت من أهم أنواع المصابيح التي تندرج تحت مصابيح تفريغ الغاز.
- وتسمى أيضًا مصابيح الزئبق لكنها ذات ضغط منخفض.
- يتكون هذا النوع من المصابيح من قطب كهربائي، ونجد هذا القطب في نهايات المصباح، وهم رقم اثنين، وهما القطب السالب والأنود.
- وظيفة القطب هي توليد الإلكترونات ويحدث هذا الجيل عندما يتم تسخين القطب، القطب.
- من الضروري وضعها في أنبوب يحتوي على الأرجون وبخار الزئبق.
- تحتوي هذه المصابيح أيضًا على مادة الفوسفور الموجودة على السطح الداخلي للأنبوب.
- تعتمد هذه المادة على امتصاص ما يسمى بالأشعة غير المرئية.
- تُعزى هذه المصابيح إلى كفاءة إنارة عالية، تختلف عن المصابيح الأخرى، وهذه إحدى أهم خصائصها.
الكفاءة البصرية لمصابيح الفلورسنت
- تبلغ فعالية الإنارة للمصابيح الفلورية حوالي 80 لومن / واط، وهو ما يمثل كفاءة عالية.
- لا تستغرق هذه الأضواء وقتًا طويلاً لتشغيلها حيث تصل مدتها إلى 5 ثوانٍ.
- تتميز هذه المصابيح بالعديد من الألوان مثل اللون الدافئ والأبيض المتوهج.
- تتأثر مصابيح الفلورسنت بالحرارة وأحد عيوبها الرئيسية هو أن عامل الطاقة لهذه المصابيح منخفض جدًا.
- العيب الرئيسي لهذه المصابيح هو أنه إذا انخفض الجهد المطلوب لتشغيل المصباح عن 75٪، فلا يمكن تشغيل المصباح.
مصباح معدن هاليد
- مصابيح الهاليد المعدنية عبارة عن مصابيح مكونة من عنصرين، العنصر الأول هو اليود وهو عنصر هالوجين والعنصر الثاني هو الثاليوم أو الصوديوم.
- يتمتع هذا المصباح أيضًا بالعديد من الخصائص المهمة، حيث تصل فاعلية الإنارة إلى 100 لومن / وات.
- يعتبر هذا المصباح أيضًا من المصابيح الآمنة في نقل الضوء لأن نسبة الضوء يمكن أن تتراوح من 60 إلى 90.
- عيب هذا المصباح أنه يحتاج إلى تركه مضاءً لمدة تصل إلى ست دقائق، ويستخدم هذا النوع في الملاعب.
شاهد أيضاً: ما هي اختراعات إديسون؟
مصابيح الصوديوم ذات الجهد المنخفض
- تشبه مصابيح الصوديوم منخفضة الجهد مصابيح الفلورسنت في أن مصابيح الصوديوم هي نوع من تفريغ الغاز.
- يجب أن نشير أيضًا إلى الاختلاف الذي يميز مصباح الصوديوم منخفض الجهد عن مصباح الفلورسنت.
- حيث نلاحظ أن مصباح الصوديوم لا يحتاج إلى فوسفور.
- يعمل مصباح الصوديوم عن طريق توليد الضوء باستخدام تفريغ الغاز، ويستخدم في وسط يوجد به غاز خامل وغاز الصوديوم.
- هذا النوع من المصابيح لا يتطلب أي مادة فلورية لأنه ينتج لونًا أصفر من الضوء يكون موحدًا في اللون وفقًا للاختلاف مع مصباح الزئبق.
- يتميز مصباح الصوديوم أيضًا بحقيقة أن درجة الحرارة يتم الحفاظ عليها بواسطة نظام عزل خاص للأنبوب لحمايته من الحرارة.
- تعتبر مصابيح الصوديوم من أكثر أنواع المصابيح شيوعًا، والتي تتميز بإنتاج إضاءة عالي يصل إلى 183 لومن / واط.
- كما نجد أن لهذا النوع عيوب كثيرة أهمها أنه يستغرق وقتًا في المشي، وهذه المرة يمكن أن تصل إلى عشر دقائق.
- يستخدم هذا النوع في الإضاءة الخارجية حيث أنه لا يدعم القدرة على تمييز الألوان من خلال الضوء الذي ينتجه، ويستخدم في المطارات.
مصابيح الصوديوم عالية الجهد
- فكرة هذا المصباح هي انبعاث بخار الصوديوم.
- يحدث هذا التفريغ عند الجهد العالي أو الضغط العالي.
- مصباح الصوديوم عالي الجهد مشابه لمصباح الزئبق عالي الجهد والفرق بينهما يكمن في المادة المستخدمة في المصباح.
- يوجد فرق بين مصباح الصوديوم ذو الجهد المنخفض ومصباح الصوديوم عالي الجهد وهذا الاختلاف في موجات الإشعاع.
- وجدنا أيضًا أن موجات الإشعاع في مصباح الصوديوم عالي الجهد أطول من تلك الموجودة في مصباح الجهد المنخفض، مما يؤدي إلى تمدد اللون.
- يتميز هذا النوع من المصابيح بحماية الأنبوب من الحرارة عن طريق إدخاله في علبة زجاجية.
- تصل كفاءة الإنارة لهذا المصباح إلى 125 لومن / واط، وهو ما يعتبر من كفاءة الإنارة العالية.
- يمكن أن يستغرق هذا المصباح ما يصل إلى ست دقائق ليتم تشغيله.
- يستخدم هذا النوع من مصابيح الشوارع للإضاءة الخارجية.
انظر أيضًا: من اخترع المصباح؟
في نهاية هذه المقالة المتعلقة بعرض أنواع المصابيح، تمكنا من الاطلاع على كافة المعلومات المتعلقة بهذه الأنواع، وقد اهتم المقال بعرض أنواع المصابيح المختلفة والإشارة إلى مخترع المصباح الكهربائي و أهميتها في العالم.