Как сделать мир в лампочке


Как сделать закрытый террариум в лампочке своими руками

Ландшафтный дизайн в микромире.  Как сделать закрытый террариум в лампочке своими руками.

На первый взгляд сделать вечный террариум, не требующий ухода не возможно, однако, в живой природе много примеров закрытых микро экосистем, например закрытый мир пещер или колодцев, дупла внутри дерева. Но обозреть макромир такой системы воочию возможно не каждому, зато каждому доступно попробовать создать своими руками террариум, не требующий ухода, например, внутри обычной электрической лампочки

Все что вам понадобиться для создания вечного террариума обычная электрическая лампочка, желательно мощностью 200-300 Вт, однако за неимением такой подойдет и 95 Вт, плоскогубцы, отвертка, пинцет, клей герметик и ПВА, элементарные средства защиты в виде очков и перчаток.

И так преступаем к изготовлению вечного террариума в обычной лампочке своими руками, не требующего ухода.

Для начала, с соблюдением всех требований безопасности, удаляем плоскогубцами из цоколя лампочки центральный проводник, затем заливку керамикой.

С помощь плоской отвертки разрушим и удалим из лампочки ее внутреннее содержимое.

Теперь нам потребуется основа для крепления вечного террариума. В качестве такой основы можно использовать любой предмет, но для лучшего восприятия микромира нашего террариума используйте природные элементы, например камень.

Крепим с помощью клея герметика заготовку террариума из лампочки к подобранному основанию. Получаем довольно интересную композицию даже без ландшафта микромира.

Теперь необходимо найти подходящий наполнитель для вечного террариума. Для этой цели Вам необходимо посетить природный уголок с повышенной влажностью, это может быть лес, болото, заброшенная дача и т.д.

Вам понадобиться обычный мох, желательно с кусочком коры старого дерева (можно и отдельно, для создания атмосферы в террариуме это не критично), лесная почва, мелкий щебень, подойдут хорошо отмытые мелкие морские камешки, их мы будем использовать для дренажа. Так же для закрытого террариума в лампочке Вам понадобиться крупный речной песок, его промывать не нужно.

С помощью бумажного листика, скрученного в трубочку, засыпаем в лампочку будущего террариума гравий (мелкие камни), затем укладываем на него песок и собранную ранее лесную почву. Если с почвой случайно попадет небольшой дождевой червь, это плюс, удалять его не нужно.

Разровняв почву в импровизированном террариуме в лампочке, укладываем на нее с помощью пинцета мох, кору и собранные растения, стараясь придать композиции законченный вид.

Когда внешний вид композиции в террариуме Вас устроит, с помощью шприца добавьте во внутрь несколько капель воды (только не из-под крана), лучше дождевой или пропущенной через очищающий фильтр.

Теперь отверстие в лампочке, из которого вы сделали вечный террариум, нужно загерметизировать, пробка тоже должно быть составной частью ландшафтной композиции террариума, поэтому используйте природные элементы, например желудь или обработанный кусочек ветки.

Пробку лучше закрепить с помощью клея ПВА, он хорошо обеспечит герметизацию вашей ландшафтной композиции в террариуме, но если вы вдруг не угадаете с влажностью, пробку будет несложно удалить и все подправить.

Но фото законченная композиция террариума из лампочки своими руками

Результат нашего эксперимента по созданию вечного террариума в лампочке.

За счет герметизации в герметично закрытом террариуме, устроенном в обыкновенной электрической лампочке, образуется закрытая экологическая среда, с круговоротом обменных веществ, образованием кислорода и углекислого газа.

Как видите очень легко создать у себя дома, маленькую планету, макромир со своими природными условиями, живущую в террариуме своей жизнью без вашего вмешательства.

Конечно, что-то в таком мире может погибнуть, зато другие растения и микроорганизмы приспособятся и могут жить без вашего вмешательства вечно. Так легко сделать вечный террариум своими руками не требующий ухода.

Смотреть видео — террариум в лампочке — месяц спустя!

Возможно, Вам будет интересно — Строим Перголу своими руками.

На следующей странице: Арка садовая своими руками.

Прочитав статью Вы сможете:

Изучить процесс изготовления садовой арки
Посмотреть фото и ее вид со всех сторон в 3D-анимации
Скачать чертежи с размерами для самостоятельного изготовления
Просмотреть весь процесс изготовления арки по фото

Что еще почитать по теме:

Как работают лампочки | HowStuffWorks

До изобретения лампочки освещение мира после захода солнца было сложной, трудной и опасной задачей. Чтобы полностью осветить просторную комнату, потребовалась связка свечей или факелов, а масляные лампы, хотя и были достаточно эффективными, имели тенденцию оставлять остатки сажи на всем, что находится поблизости.

Когда в середине 1800-х годов наука об электричестве действительно начала развиваться, изобретатели повсюду требовали разработать практичное и доступное электрическое устройство для домашнего освещения.Англичанин сэр Джозеф Свон и американец Томас Эдисон оба поняли это правильно примерно в одно и то же время (в 1878 и 1879 годах соответственно), и за 25 лет миллионы людей во всем мире установили электрическое освещение в своих домах. Простая в использовании технология была таким усовершенствованием по сравнению со старыми способами, что мир никогда не оглядывался назад.

Объявление

Самое удивительное в этом историческом повороте событий заключается в том, что сама лампочка не может быть проще.Современная лампочка, которая не претерпела кардинальных изменений со времен модели Эдисона, состоит всего из нескольких частей. В этой статье мы увидим, как эти части собираются вместе, чтобы светить часами подряд.

Основы света

Свет - это форма энергии, которая может выделяться атомом. Он состоит из множества маленьких частиц, подобных пакетам, которые имеют энергию и импульс, но не имеют массы. Эти частицы, называемые световыми фотонами , являются основными единицами света.(Для получения дополнительной информации см. Как работает свет.)

Атомы испускают световые фотоны, когда их электронов возбуждаются. Если вы читали «Как работают атомы», то знаете, что электроны - это отрицательно заряженные частицы, которые движутся вокруг ядра атома (которое имеет чистый положительный заряд). Электроны атома имеют разные уровни энергии, в зависимости от нескольких факторов, включая их скорость и расстояние от ядра. Электроны разных уровней энергии занимают разные орбитали.Вообще говоря, электроны с большей энергией движутся по орбиталям дальше от ядра. Когда атом получает или теряет энергию, изменение выражается движением электронов. Когда что-то передает энергию атому, электрон может временно переместиться на более высокую орбиталь (дальше от ядра). Электрон удерживает это положение лишь на крошечную долю секунды; почти сразу же он притягивается к ядру, к своей первоначальной орбитали. Когда он возвращается на свою первоначальную орбиталь, электрон высвобождает дополнительную энергию в виде фотона, в некоторых случаях светового фотона.

Длина волны излучаемого света (которая определяет его цвет) зависит от того, сколько энергии выделяется, что зависит от конкретного положения электрона. Следовательно, разные виды атомов будут испускать разные виды световых фотонов. Другими словами, цвет света определяется тем, какой атом возбужден.

Это основной механизм, работающий почти во всех источниках света. Основное различие между этими источниками - процесс возбуждения атомов.

В следующем разделе мы рассмотрим различные части лампочки.

.

История лампочки

Более 150 лет назад изобретатели начали работу над яркой идеей, которая оказала огромное влияние на то, как мы используем энергию в наших домах и офисах. Это изобретение изменило способ проектирования зданий, увеличило продолжительность среднего рабочего дня и дало толчок развитию новых предприятий. Это также привело к новым прорывам в области энергетики - от электростанций и линий электропередач до бытовой техники и электродвигателей.

Как и все великие изобретения, лампочку нельзя приписать одному изобретателю.Это была серия небольших улучшений идей предыдущих изобретателей, которые привели к созданию лампочек, которые мы используем сегодня в наших домах.

Лампы накаливания освещают путь

Задолго до того, как Томас Эдисон запатентовал - сначала в 1879 году, а затем год спустя, в 1880 году - и начал коммерциализацию своей лампы накаливания, британские изобретатели продемонстрировали, что электрический свет возможен с дуговыми лампами. В 1835 году был продемонстрирован первый постоянный электрический свет, и в течение следующих 40 лет ученые всего мира работали над лампой накаливания, возясь с нитью накала (та часть лампы, которая излучает свет при нагревании электрическим током) и лампой накаливания. атмосферу колбы (независимо от того, откачивается ли воздух из колбы или она заполнена инертным газом, чтобы предотвратить окисление и выгорание нити).Эти первые лампочки имели чрезвычайно короткий срок службы, были слишком дороги в производстве или потребляли слишком много энергии.

Когда Эдисон и его исследователи из Menlo Park вышли на сцену освещения, они сосредоточились на улучшении нити накала - сначала тестировали углерод, затем платину, прежде чем наконец вернуться к углеродной нити. К октябрю 1879 года команда Эдисона изготовила лампочку с карбонизированной нитью из хлопковой нити без покрытия, которая могла работать 14,5 часов. Они продолжали экспериментировать с нитью накала, пока не остановились на ней, сделанной из бамбука, что дало лампам Эдисона срок службы до 1200 часов - эта нить накала стала стандартом для ламп Эдисона на следующие 10 лет.Эдисон также внес другие улучшения в лампочку, в том числе создал лучший вакуумный насос для полного удаления воздуха из лампы и разработал винт Эдисона (то, что сейчас является стандартным патроном для лампочек).

(Историческая сноска: нельзя говорить об истории лампочки, не упомянув Уильяма Сойера и Албона Мэна, получивших патент США на лампу накаливания, и Джозефа Свана, который запатентовал свою лампочку в Англии. дебаты о том, нарушали ли патенты Эдисона на лампочки патенты других изобретателей.В конце концов, американская осветительная компания Эдисона объединилась с Thomson-Houston Electric Company - компанией, производящей лампы накаливания по патенту Сойера-Мэна - и образовала General Electric, а английская осветительная компания Эдисона объединилась с компанией Джозефа Свона и образовала Ediswan в Англии.)

Что делает вклад Эдисона в электрическое освещение настолько выдающимся, так это то, что он не остановился на улучшении лампочки - он разработал целый ряд изобретений, которые сделали использование лампочек практичным.Эдисон смоделировал свою технологию освещения на основе существующей газовой системы освещения. В 1882 году на виадуке Холборн в Лондоне он продемонстрировал, что электричество можно распределять от расположенного в центре генератора через серию проводов и трубок (также называемых трубопроводами). Одновременно он сосредоточился на улучшении выработки электроэнергии, разработав первую коммерческую энергосистему под названием Pearl Street Station в нижнем Манхэттене. А чтобы отслеживать, сколько электроэнергии потребляет каждый покупатель, Эдисон разработал первый электросчетчик.

Пока Эдисон работал над всей системой освещения, другие изобретатели продолжали делать небольшие успехи, улучшая процесс производства нити накала и эффективность лампы. Следующее большое изменение в лампах накаливания произошло с изобретением вольфрамовой нити европейскими изобретателями в 1904 году. Эти новые лампы накаливания прослужили дольше и имели более яркий свет по сравнению с лампами с углеродной нитью. В 1913 году Ирвинг Ленгмюр выяснил, что размещение инертного газа, такого как азот, внутри колбы удваивает ее эффективность.В течение следующих 40 лет ученые продолжали вносить улучшения, которые снизили стоимость и повысили эффективность лампы накаливания. Но к 1950-м годам исследователи еще только выяснили, как преобразовать около 10 процентов энергии, используемой лампой накаливания, в свет, и начали фокусировать свою энергию на других осветительных решениях.

Дефицит энергии ведет к флуоресцентным прорывам

В 19 веке два немца - стеклодув Генрих Гайсслер и врач Юлиус Плюкер - обнаружили, что они могут производить свет, удаляя почти весь воздух из длинной стеклянной трубки и пропуская электрический ток. ток через нее, изобретение, которое стало известно как трубка Гейслера.Эти газоразрядные лампы не пользовались популярностью до начала 20 века, когда исследователи начали искать способ повышения эффективности освещения. Газоразрядные лампы стали основой многих технологий освещения, включая неоновые лампы, натриевые лампы низкого давления (тип, используемый в наружном освещении, таком как уличные фонари) и люминесцентные лампы.

И Томас Эдисон, и Никола Тесла экспериментировали с люминесцентными лампами в 1890-х годах, но ни один из них никогда не производил их в коммерческих целях.Вместо этого именно прорыв Питера Купера Хьюитта в начале 1900-х годов стал одним из предшественников люминесцентной лампы. Хьюитт создал сине-зеленый свет, пропустив электрический ток через пары ртути и включив балласт (устройство, подключенное к лампочке, которое регулирует ток через трубку). Хотя лампы Cooper Hewitt были более эффективными, чем лампы накаливания, они мало пригодны для использования из-за цвета света.

К концу 1920-х - началу 1930-х годов европейские исследователи проводили эксперименты с неоновыми трубками, покрытыми люминофором (материалом, который поглощает ультрафиолетовый свет и преобразует невидимый свет в полезный белый свет).Эти открытия послужили толчком к осуществлению программ исследований люминесцентных ламп в США, и к середине и концу 1930-х годов американские осветительные компании демонстрировали люминесцентные лампы для ВМС США и на Всемирной выставке 1939 года в Нью-Йорке. Эти лампы прослужили дольше и были примерно в три раза эффективнее, чем лампы накаливания. Потребность в энергоэффективном освещении на американских военных предприятиях привела к быстрому распространению люминесцентных ламп, и к 1951 году в США больше света производилось линейными люминесцентными лампами.

Другой недостаток энергии - нефтяной кризис 1973 года - заставил инженеров-осветителей разработать люминесцентные лампы, которые можно было бы использовать в жилых помещениях. В 1974 году исследователи из Сильвании начали изучать, как можно уменьшить балласт и вставить его в лампу. Хотя они разработали патент на свою лампочку, они не могли найти способ ее производства. Два года спустя, в 1976 году, Эдвард Хаммер из General Electric придумал, как изгибать люминесцентную лампу в форме спирали, создав первую компактную люминесцентную лампу (КЛЛ).Как и Sylvania, General Electric отложила этот дизайн, потому что новое оборудование, необходимое для массового производства этих фонарей, было слишком дорогим.

Первые компактные люминесцентные лампы появились на рынке в середине 1980-х годов по розничным ценам от 25 до 35 долларов, но цены могли сильно различаться в зависимости от региона из-за различных рекламных акций, проводимых коммунальными предприятиями. Потребители указали на высокую цену как на препятствие номер один при покупке КЛЛ. Были и другие проблемы - многие КЛЛ 1990 года были большими и громоздкими, они плохо вписывались в светильники, у них была низкая светоотдача и непостоянные характеристики.С 1990-х годов улучшение характеристик КЛЛ, цены, эффективности (они потребляют примерно на 75 процентов меньше энергии, чем лампы накаливания) и срока службы (они служат примерно в 10 раз дольше) сделали их жизнеспособным вариантом как для арендаторов, так и для домовладельцев. Спустя почти 30 лет после того, как КЛЛ были впервые представлены на рынке, КЛЛ ENERGY STAR® стоит всего 1,74 доллара за лампу при покупке в упаковке по четыре штуки.

Светодиоды: будущее уже здесь

Одна из самых быстро развивающихся технологий освещения сегодня - это светодиоды (или LED).Тип твердотельного освещения, светодиоды используют полупроводник для преобразования электричества в свет, часто имеют небольшую площадь (менее 1 квадратного миллиметра) и излучают свет в определенном направлении, что снижает потребность в отражателях и рассеивателях, которые могут задерживать свет.

Это также самые эффективные фонари на рынке. Эффективность лампочки также называется световой эффективностью. Это мера излучаемого света (люмены), деленная на потребляемую мощность (ватты). Лампа, которая на 100 процентов эффективна при преобразовании энергии в свет, будет иметь эффективность 683 лм / Вт.Чтобы представить это в контексте, лампа накаливания мощностью от 60 до 100 Вт имеет эффективность 15 лм / Вт, эквивалентная CFL имеет эффективность 73 лм / Вт, а текущие сменные лампы на основе светодиодов на рынке варьируются от 70 до 120 лм / Вт со средней эффективностью 85 лм / Вт.

В 1962 году, работая в General Electric, Ник Холоняк-младший изобрел первый светодиод видимого спектра в виде красных диодов. Затем были изобретены бледно-желтые и зеленые диоды. Поскольку компании продолжали улучшать красные диоды и их производство, они начали появляться в

.

Конструкция лампочки | HowStuffWorks

Лампочки имеют очень простую конструкцию. В основании у них есть два металлических контакта, которые подключаются к концам электрической цепи. Металлические контакты прикреплены к двум жестким проводам, которые прикреплены к тонкой металлической нити . Нить накала находится посередине колбы и поддерживается стеклянным держателем . Провода и нить накала помещены в стеклянную колбу, наполненную инертным газом , например аргоном .

Когда лампочка подключена к источнику питания, электрический ток течет от одного контакта к другому через провода и нить накала. Электрический ток в твердом проводнике - это массовое движение свободных электронов (электронов, которые не связаны прочно с атомом) от отрицательно заряженной области к положительно заряженной области.

Объявление

Когда электроны проникают сквозь нить, они постоянно натыкаются на атомы, составляющие нить.Энергия каждого удара вызывает вибрацию атома - другими словами, ток нагревает атома. Более тонкий проводник нагревается легче, чем более толстый проводник, потому что он более устойчив к движению электронов.

Связанные электроны в колеблющихся атомах могут быть временно переведены на более высокий уровень энергии. Когда они возвращаются к своим нормальным уровням, электроны выделяют дополнительную энергию в виде фотонов. Атомы металла испускают в основном инфракрасных фотонов света, которые невидимы для человеческого глаза.Но если они нагреваются до достаточно высокого уровня - около 4000 градусов по Фаренгейту (2200 градусов по Цельсию) в случае лампочки - они будут излучать видимого света .

Нить накала в лампочке сделана из невероятно тонкой длинной металлической вольфрама . В типичной 60-ваттной лампе вольфрамовая нить имеет длину около 6,5 футов (2 метра), но толщину всего одну сотую дюйма. Вольфрам расположен в двойной катушке , чтобы уместить все это в небольшом пространстве.То есть нить накаливания наматывается в одну катушку, а затем эта катушка наматывается, чтобы получилась катушка большего размера. В 60-ваттной лампочке длина катушки составляет менее дюйма.

Вольфрам используется почти во всех лампах накаливания, потому что это идеальный материал для нити накала. В следующем разделе мы выясним, почему это так, и рассмотрим роль стеклянной колбы и инертного газа.

Мы рассмотрим, из чего сделана нить накала, в следующем разделе.

.

лампочка Эдисона | Институт Франклина

К январю 1879 года в своей лаборатории в Менло-Парке, штат Нью-Джерси, Эдисон построил свою первую электрическую лампу накаливания с высоким сопротивлением. Он работал, пропуская электричество через тонкую платиновую нить в стеклянной вакуумной колбе, которая задерживала плавление нити. Тем не менее, лампа горела всего несколько коротких часов. Чтобы улучшить лампочку, Эдисону потребовалась вся настойчивость, которой он научился много лет назад в своей подвальной лаборатории.Он испытал тысячи и тысячи других материалов для изготовления нити. Он даже подумал об использовании вольфрама, металла, используемого сейчас для нити накаливания лампочек, но он не мог с ним работать, учитывая инструменты, доступные в то время.

Однажды Эдисон сидел в своей лаборатории, рассеянно катая между пальцами кусок сжатого угля. Он начал карбонизацию материалов, которые будут использоваться для нити накала. Он проверил обугленные волокна всех мыслимых растений, в том числе лаврового дерева, самшита, гикори, кедра, льна и бамбука.Он даже связался с биологами, которые отправили ему растительные волокна из тропиков. Эдисон признал, что работа была утомительной и очень требовательной, особенно в отношении его рабочих, помогающих с экспериментами. Он всегда признавал важность тяжелой работы и определения.

«Прежде, чем я закончил, - вспоминал он, - я проверил не менее 6000 наростов овощей и обыскал весь мир в поисках наиболее подходящего материала волокна».

«Электрический свет вызвал у меня наибольшее количество исследований и потребовал самых сложных экспериментов», - писал он.«Я никогда не был разочарован и не был склонен к безнадежному успеху. Я не могу сказать то же самое обо всех своих сотрудниках».

«Гений - это один процент вдохновения и девяносто девять процентов пота».

Эдисон решил попробовать карбонизированную хлопковую нить. Когда к готовой лампе было приложено напряжение, она начала излучать мягкое оранжевое свечение. Примерно через пятнадцать часов нить наконец сгорела. Дальнейшие эксперименты позволили получить нити, которые могли гореть все дольше и дольше с каждым испытанием.На электрическую лампу Эдисона был выдан патент № 223 898.

Лампа Эдисона с нашего чердака датирована 27 января 1880 года. Это продукт постоянных улучшений, которые Эдисон внес в лампу 1879 года. Несмотря на то, что ей более ста лет, эта лампочка очень похожа на лампочки, освещающие ваш дом прямо сейчас. Цоколь или цоколь этой лампы 19 века аналогичен тем, которые используются до сих пор. Это была одна из самых важных особенностей лампы и электрической системы Эдисона. Этикетка на этой лампе гласит: «Лампа Эдисона нового типа ».Запатентован 27 января 1880 г. ДРУГИЕ ПАТЕНТЫ EDISON. "

В начале 1880-х годов Эдисон планировал и контролировал строительство первой коммерческой центральной электростанции в Нью-Йорке. В 1884 году Эдисон начал строительство новой лаборатории в Вест-Ориндж, штат Нью-Джерси, где он жил и работал до конца своей жизни. Объект Вест-Ориндж сейчас является частью Национального исторического центра Эдисона, находящегося в ведении Службы национальных парков.

Перед своей смертью в 1931 году Эдисон запатентовал 1093 его изобретений.Чудеса его разума включают микрофон, телефонную трубку, универсальный биржевой тикер, фонограф, кинетоскоп (используемый для просмотра движущихся изображений), аккумуляторную батарею, электрическую ручку и мимеограф. Эдисон также улучшил многие другие существующие устройства. На основе открытия, сделанного одним из его сотрудников, он запатентовал эффект Эдисона (теперь называемый термоэлектронным диодом), который является основой всех электронных ламп. Эдисона навсегда запомнят за его вклад в создание лампы накаливания. Несмотря на то, что он не придумал первую в истории лампочку, а технологии продолжают меняться каждый день, работа Эдисона с лампочками стала блестящей искрой на графике изобретений.В самом начале своих экспериментов с лампой накаливания в 1879 году он сказал:

«Мы поражаем ее большим электрическим светом, лучше, чем мое яркое воображение вначале представляло. Где эта штука остановится, Господь знает только. "

Примечание. Изображенный выше объект является частью защищенной коллекции объектов Института Франклина. Изображения принадлежат © Институт Франклина. Все права защищены.

.

Смотрите также