a cura della Redazione “Scuola e studenti” e “Focus Junior”
Thomas Alva Edison (1847-1931) nacque l’11 febbraio del 1847 a Milan, nell’Ohio. All’età di sette anni si trasferì con la famiglia a Port Huron, nel Michigan. Maturò sin da piccolissimo una mentalità straordinariamente attiva, curiosa ed autonoma. La sua istruzione formale fu di breve durata e di scarso successo e così sua madre lo ritirò da scuola e assunse lei stessa il compito dell’educazione del figlio. Thomas Edison acquisì quindi la maggior parte della sua vasta conoscenza attraverso lo studio e la formazione indipendente e già a undici anni aveva, nella cantina della casa di Port Huron, il suo laboratorio di chimica.
Nel 1879 registrò il brevetto della lampada elettrica a incandescenza, il primo apparecchio a forte consumo di elettricità. In realtà l’idea originale della lampadina a incandescenza non era stata di Thomas Edison e, per quanto il principio di funzionamento fosse già stato definito da altri tra cui ricordiamo ad esempio Alessandro Cruto (1847-1908), Joseph Swan (1828-1914) e William Sawyer (1850-1883), si deve a lui e ai suoi collaboratori la messa a punto di quelle migliorie che resero la lampadina a incandescenza commercializzabile e fruibile dalla popolazione.
Iniziò la produzione su larga scala negli stabilimenti di Menlo Park e in seguito Thomas Edison fondò la New York Edison Company che nel 1882 costruì la prima centrale elettrica del mondo in una strada di New York. In breve tempo la lampadina a incandescenza sostituì quella a gas avviando la fase di costruzione delle centrali elettriche (ottenne l’importante brevetto per il sistema di distribuzione dell’energia elettrica). Thomas Edison riuscì a vendere milioni di lampade in quegli anni e la comodità della luce elettrica contagiò presto anche gli altri paesi: ad esempio, nel 1883 la Edison costruì a Milano (piazza del Duomo) la prima centrale termoelettrica che alimentava le lampade delle utenze vicine.
Funzionamento
Una lampadina a incandescenza è formata da un bulbo di vetro contenente un gas inerte a bassa pressione, di solito argon o kripton, e un sottilissimo filamento di tungsteno. Quest’ultimo fu introdotto nei primi anni del Novecento al posto del filamento di cotone carbonizzato che aveva a sua volta sostituito il filamento di carbone (per il filamento delle sue lampade a incandescenza Thomas Edison sperimentò i materiali più diversi) aumentando la durata della lampadina a 40 ore anziché 10 minuti circa.
Il filamento di tungsteno è caratterizzato da un’elevata resistenza elettrica e, al passaggio della corrente, si surriscalda fino a raggiungere temperature a cui la radiazione emessa è visibile (la luce bianca prodotta da una lampadina a incandescenza è dovuta a una temperatura molto elevata che può cioè raggiungere circa 2700 K). Ricorda: il riscaldamento di un conduttore metallico attraversato da corrente elettrica è noto come effetto Joule.
Durante l’accensione il tungsteno, scaldandosi a bassa pressione, sublima (passa dallo stato solido a quello aeriforme) e il filamento si assottiglia progressivamente fino a spezzarsi (le lampadine a incandescenza hanno infatti una durata limitata).
Fonte : “Studenti.it”