Черкасов_Егор_первое_Электричество (1)

1.

Первые электрические
осветительные устройства и
их изобретатели
История, изменившая мир: от фундаментальных
открытий до глобальной электрификации.
Реферат по дисциплине: «Введение в специальность»
Выполнил(а): Студент группы ТПЭН-11 Черкасов Е.Д.

2.

Введение: Актуальность и Цель Работы
Актуальность: Эволюция Цивилизации
Цель: Комплексное Исследование
Переход от свечей и газа к электрическому свету — это одна из
Исследовать историю создания первых электрических
жизни, организацию труда и культуру в целом.
ключевых изобретателей в этот процесс.
самых значимых технологических революций, изменившая ритм
осветительных устройств в XIX веке и проанализировать вклад
Истоки Профессии
Ключевые Задачи
Социальное Воздействие
Понимание логики технического
Рассмотреть дуговое освещение (Петров,
Оценить социально-экономические
Яблочков) и лампу накаливания
последствия внедрения электрического
(Лодыгин, Эдисон), а также провести
освещения.
прогресса, где фундаментальная наука,
инженерия и коммерция
взаимодействуют.
сравнительный анализ.

3.

Исторические Предпосылки: Ограничения Традиционного Света
До XIX века потребность в ярком, чистом и безопасном свете была критической. Традиционные источники света были крайне неэффективны и опасны.
1%
100%
70%
Световая Отдача
Опасность
Кислород
Крайне низкая световая отдача свечей и масляных ламп.
Огонь, копоть, неприятные запахи, пожароопасность и взрывы (газовое
Сжигание кислорода в помещениях газовыми и масляными лампами.
освещение).
Ключевые Научные Прорывы
1800 г. (Вольта): Изобретение «Вольтова столба» — первого стабильного источника постоянного тока.
1802 г. (Петров): Открытие явления электрической дуги с помощью мощной гальванической батареи.
1808 г. (Дэви): Независимая демонстрация «вольтовой дуги» в Лондоне.
Эти открытия предоставили исследователям стабильный инструмент и физическое явление для создания нового, управляемого
света.

4.

Эпоха Дугового Освещения: Открытие В.В. Петрова
Фундаментальный Вклад Русского Физика
Мощный Источник Тока
Открытие Дуги (1802 г.)
Василий Петров построил гальваническую батарею из 2100 медных и цинковых кружков —
Он описал, как между двумя угольными стержнями возникает «свет, от которого темный покой
беспрецедентная мощность для начала XIX века.
довольно ясно освещен быть может».
Петров не просто зафиксировал явление, но и предсказал его применение в освещении, электрометаллургии и сварке.
Проблема Практической Реализации
Проблема "Сведения" Электродов: Угольные электроды быстро выгорали. Для стабильного света требовался сложный,
дорогой и ненадежный часовой механизм-регулятор (как в лампах Аршро, Фуко, Чиколева), который постоянно сдвигал
бы электроды.
Первые дуговые лампы были сложны, ненадежны и потому не получили массового распространения, ожидая инженерного
прорыва.

5.

Революция «Русского Света»: Свеча Яблочкова
Павел Николаевич Яблочков: Элегантное Инженерное Решение
Гениальная Простота
Конструкция
Триумф по Миру
В 1876 году Яблочков отказался от сложных
Стержни были разделены изолирующим слоем
Свечи Яблочкова осветили универмаг «Лувр»
конструкцию «свечи» из двух параллельных
по мере сгорания углей и каолина.
механических регуляторов, предложив
каолина (белой глины). Дуга стабильно горела
угольных стержней.
Причины Заката Эпохи Дугового Света
Короткий срок службы (1.5-2 часа), требующий ручной замены.
Невозможность регулировать яркость – слишком яркий свет для дома.
Высокая стоимость расходных материалов.
(Париж, 1877), улицы Лондона, Рима,
императорский дворец в России. Это сделало
электрический свет публичным.

6.

Рождение Лампы Накаливания: А.Н. Лодыгин —
Пионер
Идея накаливания проводника током до белого каления требовала поиска материала, который не окислялся бы и долго не перегорал.
Ранние Работы (1872-1874 гг.)
Ключевое Решение
Лодыгин первым создал рабочую модель лампы накаливания.
Главное усовершенствование: из колбы был откачан воздух. Это
Тело накала (тонкий стерженек из ретортного угля) помещалось в
предотвращало горение угольного стержня и позволяло ему
герметичную стеклянную колбу.
раскаляться дольше.
Вклад Лодыгина в Современную Лампу
Первым предложил использовать вольфрамовые нити (обладающие высокой температурой плавления).
Замена стержня на закрученную нить для увеличения светоотдачи.
Предложил заполнение колб инертными газами для продления срока службы.

7.

Системный Подход Т.А. Эдисона: Коммерческий Успех
Томас Эдисон взял за основу идеи Лодыгина и других, но его подход был беспрецедентно масштабным и коммерчески ориентированным.
Интенсивные испытания
Успешная нить
Развитие инфраструктуры
Коммерциализация
Поиск Идеальной Нити
Эдисон поставил цель: создать лампу, работающую тысячи часов. После тестирования тысяч материалов, в 1879 году он остановился
на обугленных бамбуковых волокнах, которые обеспечили срок службы до 1200 часов.

8.

Экосистема Электричества: Главная
Заслуга Эдисона
Главная заслуга Эдисона — не сама лампа, а создание целостной инфраструктуры,
которая превратила изобретение в доступную бытовую услугу.
Генерация
Разработка и производство генераторов постоянного тока (динамо-машины).
Распределение
Создание системы распределения энергии (кабели, подземная проводка).
Управление
Разработка коммутационной и защитной аппаратуры (выключатели, предохранители, счетчики).
4
Массовая Электрификация
В 1882 году в Нью-Йорке заработала первая центральная электростанция на Перл-стрит,
положив начало новой эре.

9.

Сравнительный Анализ и Социальные Последствия
Эволюция Электрического Освещения (1874-1879 гг.)
Год создания
1876
1874
1879
Принцип действия
Электрическая дуга
Накаливание (уголь, вакуум)
Накаливание (бамбук, система)
Срок службы
1,5–2 часа
Десятки часов
До 1200 часов
Главный недостаток
Короткий срок службы, высокая яркость
Низкая эффективность
Требовалась инфраструктура
Социально-Экономические Последствия Внедрения
Безопасность
Освещенные улицы снизили преступность и сделали города
Промышленность
Переход заводов на круглосуточный (многосменный) режим работы
оживленнее ночью.
и рост производительности.
Изменение Быта
Новые Отрасли
Появление свободного времени для досуга, чтения и развития
культуры после захода солнца.
Возникновение электротехнической, кабельной промышленности,
производство электрооборудования.

10.

Заключение: Урок для Будущих Инженеров
История электрического света – это не просто хроника изобретений. Это урок о том, как коллективные усилия и системный подход приводят к глобальным трансформациям.
Эдисон
Создал экосистему и довел технологию до коммерческого совершенства, сделав свет доступным.
Лодыгин
Подлинный создатель принципа лампы накаливания в современном виде (вакуум, вольфрам).
3
Яблочков
Совершил инженерный прорыв, сделав электрический свет популярным и публичным.
Петров
Открыл фундаментальную основу (электрическую дугу), заложив научный
фундамент.
Настоящее инженерное искусство — это создание не просто устройства, а надежной и доступной системы, меняющей жизнь людей к лучшему.