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A evolu√ß√£o das l√Ęmpadas


Publicada em: 17/05/2010

Até o final do século XIX as pessoas utilizavam a luz solar para realizar suas atividades, ou então dependiam das fontes artificiais de iluminação disponíveis na época, como as velas ou as lamparinas a gás ou a óleo.

A situa√ß√£o mudou radicalmente em 1879, com o desenvolvimento da l√Ęmpada incandescente por Edison. Desde ent√£o, o princ√≠pio de funcionamento das l√Ęmpadas incandescentes tem se mantido praticamente o mesmo, por√©m as preocupa√ß√Ķes crescentes com a durabilidade e qualidade da luz produzida por estas l√Ęmpadas conduziram as inova√ß√Ķes na √°rea de ilumina√ß√£o artificial. Vamos acompanhar este processo?

 

Primeiramente vamos ver como √© o funcionamento de uma l√Ęmpada incandescente. Basicamente ela √© composta por um longo filamento de tungst√™nio, encerrado dentro de um bulbo de vidro cheio de um g√°s inerte (n√£o reativo) como o arg√īnio, por exemplo. Quando uma corrente el√©trica passa atrav√©s do filamento, este esquenta podendo atingir uma temperatura de at√© 25000C e irradiar uma significativa quantidade de luz e tamb√©m de calor (o que pode ser constatado observando a anima√ß√£o ao lado, onde representa-se o espectro de radia√ß√£o de uma dessas l√Ęmpadas).

Mas este tipo de l√Ęmpada apresenta alguns inconvenientes. Um deles √© a evapora√ß√£o do tungst√™nio do filamento da l√Ęmpada, pois √† medida que o filamento se aquece, √°tomos de tungst√™nio se evaporam, tornando-o cada vez mais fino, at√© que ele se rompa. Al√©m disso, esses √°tomos "evaporados" formam um dep√≥sito no interior da l√Ęmpada, reduzindo o seu brilho.

 

O desenvolvimento das l√Ęmpadas hal√≥genas (conhecidas como l√Ęmpadas de luz branca) veio solucionar estes problemas. Tais l√Ęmpadas tamb√©m possuem um filamento de tungst√™nio, que √© encerrado no interior de um tubo de vidro, mas que √© revestido internamente com quartzo.
Essa l√Ęmpada tamb√©m cont√©m no seu interior um g√°s inerte, como o arg√īnio, al√©m de uma pequena quantidade de g√°s halog√™nio, como o iodo.

 

Quando o filamento de tungst√™nio √© percorrido por uma corrente el√©trica, ele atinge uma temperatura bastante alta, o que provoca a evapora√ß√£o dos √°tomos de sua superf√≠cie, exatamente da mesma maneira que ocorre com uma l√Ęmpada incandescente. Esses √°tomos de tungst√™nio "evaporados", por sua vez, se misturam com o arg√īnio e com o g√°s halog√™nio presente no tubo.
Na parte mais fria da l√Ęmpada, perto da parede do tubo, os √°tomos de tungst√™nio "evaporados" reagem quimicamente com as mol√©culas do g√°s halog√™nio formando mol√©culas de haloide de tungst√™nio, que acabam sendo atra√≠das de volta para o filamento da l√Ęmpada.

Como o haloide de tungst√™nio formado √© um composto inst√°vel a altas temperaturas, as mol√©culas deste composto se decomp√Ķem quando se aproximam do filamento separando assim o g√°s halog√™nio dos √°tomos de tungst√™nio. Estes, por sua vez, retornam ao filamento prolongando a durabilidade da l√Ęmpada e mantendo o seu brilho, j√° que n√£o se depositam no interior da l√Ęmpada, e sim no pr√≥prio filamento.

Al√©m de ser mais dur√°vel que a l√Ęmpada incandescente, a l√Ęmpada hal√≥gena √© revestida internamente com quartzo resistente ao calor permitindo que o filamento possa atingir temperaturas mais altas, emitindo assim uma luz mais brilhante e mais branca que as l√Ęmpadas incandescentes.

Mas existe um tipo de l√Ęmpada que n√£o possui filamento. Vamos ver como √© o seu funcionamento?

 

As l√Ęmpadas de neon s√£o um tipo de l√Ęmpada conhecida como l√Ęmpada de descarga. Esse tipo de l√Ęmpada n√£o possui filamento, contendo, por√©m, um g√°s de neon √† baixa press√£o encerrado no interior de um tubo de vidro. Esse g√°s, ao ser percorrido por uma corrente el√©trica, irradia luz e calor intensos.
Ap√≥s serem percorridos pela corrente el√©trica, os √°tomos de neon se energizam e liberam esta energia emitindo uma luz de cor vermelho-alaranjada. Mas n√£o existem l√Ęmpadas de neon somente desta cor. Podem-se produzir v√°rias cores utilizando tubos de vidro coloridos, revestindo o tubo com elementos qu√≠micos como o f√≥sforo ou ent√£o misturando v√°rios tipos diferentes de gases no interior do tubo.




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