Нас завжди і скрізь оточує світ, так як це невід'ємна частину життя. Вогонь, сонце, місяць або настільна лампа – це все відноситься до даної категорії. Зараз нашим завданням буде розглянути природні і штучні джерела світла. Раніше у людей не було хитромудрих будильників і стільникових телефонів, які допомагають нам стати тоді, коли це необхідно. Цю функцію виконувало Сонце. Воно встало – люди починають роботу, село – лягають відпочивати. Але, з часом, ми навчилися добувати штучні джерела світла, ми про них поговоримо у статті більш детально. Розпочати необхідно з найголовнішого поняття.

Світло

У загальному розумінні – це хвиля (електромагнітна) яка сприймається органами зору людини. Але все є рамки, які людина бачить (від 380 до 780 нм). До цього йде ультрафіолетове випромінювання. Хоч ми його не бачимо, але наша шкіра його сприймає (засмага), після цих рамок йде інфрачервоне випромінювання, деякі живі організми його бачать, а людиною він сприймається як тепло. Тепер розберемо таке питання: чому світло буває різного кольору? Все залежить від довжини хвилі, наприклад, фіолетовий колір утворюється пучком хвиль довжини 380 нм, зелений – 500 нм, а червоний – 625. Взагалі, 7 основних кольорів, які ми можемо спостерігати під час такого явища, як веселка. Але багато хто, особливо штучні джерела світла, що випромінюють хвилі білого кольору. Навіть якщо взяти лампочку, яка висить у вас в кімнаті, з вірогідністю 90 відсотків, вона висвітлює саме білим світлом. Так от, він виходить за рахунок змішування всіх основних кольорів:

Червоного.

Оранжевого.

Жовтого.

Зеленого.

Блакитного.

Синій.

Фіолетовий.

Їх дуже легко запам'ятати, багато використовують такі рядки: кожен мисливець бажає знати, де сидить фазан. А перші літери кожного слова і позначають колір, до речі, у веселці вони розташовуються в такому порядку. Після того, як ми розібралися з самим поняттям, пропонуємо перейти до питання "Джерела світла природні та штучні". Ми детально розберемо кожний вид.

Джерела світла

Не існує і в наш час жодної галузі господарства, яка в своєму виробництві не використовувала б штучні джерела світла. Коли ж людина вперше зайнявся виробництвом штучного освітлення? Це було в далекому дев'ятнадцятому столітті, а причиною розвитку галузі служило винахід дугових ламп і ламп розжарювання. Джерела світла природні і штучні – це тіла, які здатні випромінювати світло, а точніше, перетворювати одну енергію в іншу. Наприклад, електричний струм в електромагнітну хвилю. Діє за цим принципом штучним джерелом світла є електрична лампочка, яка так поширена в повсякденному житті. Ми говорили в минулому розділі про те, що не весь світ сприймається нашими органами зору, але тим не менш джерелом світла є і той об'єкт, котрий випромінює хвилі, невидимі для нашого ока.

Класифікація

Почнемо з того, що всі вони поділяються на два великих класи:

Штучні джерела світла (світильники, пальники, свічки і так далі).

Природні (світло Сонця, Місяця, сяйво зірок та інше).

При цьому кожний клас, у свою чергу, ділиться на групи і підгрупи. Почнемо з перших, штучні джерела розрізняють:

Теплові.

Люмінесцентні.

Світлодіодні.

Більш детальну класифікацію обов'язково розглянемо далі. У другий клас входять наступні:

Сонце.

Міжзоряний газ і самі зірки.

Атмосферні розряди.

Біолюмінесценції.

Природні джерела світла

Всі об'єкти, що випромінюють світло природного походження є натуральними джерелами. При цьому випущення світла може бути як основним, так і вторинним властивістю. Якщо порівнювати природні і штучні джерела світла, приклади яких ми вже розглянули, то їх основна відмінність полягає в тому, що другі випромінюють видиме нашому оку світ завдяки людині, а точніше, виробництва. В першу чергу, що приходить на розум кожному, природним джерелом є Сонце, є джерелом світла і тепла для всієї нашої планети. Також природними джерелами є зірки і комети, електричні розряди (наприклад, блискавка під час грози), світіння живих організмів, цей процес також називають биолюминесценцией (прикладом є світлячки, деякі водні організми, що мешкають на дні і так далі). Природні джерела світла грають дуже важливу роль як для людини, так і для інших живих організмів.

Види штучних джерел світла

Навіщо нам вони потрібні? Уявіть, як зміниться наше життя без всім звичних ламп, нічників і тому подібних приладів. У чому полягає призначення штучного світла? У створенні сприятливої обстановки і умов видимості для людини, тим самим підтримання здоров'я і гарного самопочуття, зменшення стомлюваності органів зору. Штучні джерела світла можна розділити на дві досить великі групи:

Загальні.

Об'єднані.

Приміром, про першій групі, всі виробничі ділянки завжди висвітлюються однотипними лампами, які розташовані на однаковій відстані один від одного і потужність ламп однакова. Якщо говорити про другий групі, то тоді до вищеперелічених додаються ще кілька світильників, які сильніше виділяють яку-небудь робочу поверхню, наприклад, стіл чи верстат. Ці додаткові джерела називаються місцевим освітленням. При цьому, якщо використовувати тільки місцеве освітлення, то це буде сильно впливати на стомлюваність, а наслідком буде зниження працездатності, крім цього, можливі аварії та нещасні випадки на виробництві.

Робоче, чергове і аварійне освітлення

Якщо розглядати класифікацію штучних джерел з точки зору функціонального призначення, то можна виділити наступні групи:

Робоче;

Чергове;

Аварійне.

Тепер трохи докладніше про кожному виді. Робоче освітлення є скрізь, де це необхідно для підтримки працездатності людей або для освітлення шляху для транспорту що йде. Другий клас освітлення починає функціонувати після робочого часу. Остання група потрібна для підтримки роботи виробництва у разі відключення основного (робочого) джерела світла, воно мінімально, але здатне тимчасово замінити робоче освітлення.

Лампа розжарювання

В наш час для освітлення виробничих ділянок використовують лампи розжарювання наступних видів:

Галогенні.

Газорозрядні.

І що ж все-таки таке лампа розжарювання? Перше, на що варто звернути свою увагу, – те, що вона є електричним джерелом, а світ ми бачимо завдяки розпеченого тіла, що зветься тілом напруження. Раніше (в дев'ятнадцятому столітті) тіло розжарення виготовлялося з такої речовини, як вольфрам, або із сплавів на його основі. Зараз же його виготовляють з більш доступного вуглецевого волокна.

Типи, переваги і недоліки

Зараз промислові підприємства випускають велику кількість різноманітних ламп розжарювання, серед яких найбільш популярні:

Вакуумні.

Лампи з криптоновим наповненням.

Биспиральние.

Наповнені сумішшю газів аргону і азоту.

Тепер розберемо останнє питання, яке стосується ламп розжарювання, а саме переваги і недоліки. Плюси: вони недорогі у виробництві, мають невеликий розмір, якщо їх включити, то не потрібно чекати поки розгориться, у виробництві ламп розжарювання не використовується токсичні компоненти, вони працюють як на постійному, так і на змінному струмі, можливе використання регулятора яскравості, хороша безперебійна робота навіть при дуже низьких температурах. Незважаючи на таку велику кількість переваг, є все-таки і мінуси: вони не сильно яскраво світять, світло має жовтуватий відтінок, сильно нагріваються під час роботи, що веде інколи до пожеж при зіткненні з текстильним матеріалом.

Газорозрядна лампа

Всі вони діляться на лампи високого і низького тиску, більшість з них працює на парах ртуті. Саме вони витіснили лампи розжарювання, до яких ми так звикли, але газорозрядні лампи мають просто маси мінусів, один з яких вже нами сказано, а саме можливість отруїться ртуттю, також сюди можемо віднести шуми, мерехтіння, що веде до більш швидкої стомлюваності, лінійний спектр випромінювання і так далі. Такі лампи можуть служити до двадцяти тисяч годин, звичайно, якщо колба ціла, а світло, випромінюване їй, має або тепла, або нейтрально білий колір. Використання штучних джерел світла досить поширене, наприклад, газорозрядні лампи дуже часто і донині використовуються в магазинах або офісах, в декоративному або художньому висвітленні, до речі сказати, професійне світлове обладнання, також не обійшлося без газорозрядної лампи. Зараз виробництво газорозрядних ламп дуже поширене, що і тягне за собою велику кількість видів, один з найпопулярніших ми розглянемо прямо зараз.

Люмінесцентна лампа

Як вже говорилося це один з видів газорозрядної лампи. Варто відзначити те, що їх часто використовують для основного джерела світла, люмінесцентні лампи набагато могутніше ламп розжарювання і при цьому вони споживають однаково енергії. Раз ми вже почали порівняння з лампами розжарювання, то буде доречним і наступний факт – термін служби люмінесцентних може перевищувати в двадцять разів термін ламп розжарювання. Що стосується їх різновидів, то частіше використовують ртутну лампу, що нагадує трубку, а всередині і знаходяться пари ртуті. Це дуже економічний джерело світла, який поширений в громадських закладах (школах, лікарнях, офісах і так далі). Джерела світла природні і штучні, приклади яких ми розглянули, просто необхідні для людини та інших живих істот нашої планети. Природні джерела не дають нам загубитися у часі, а штучні піклуються про наше здоров'я і благополуччя на підприємствах, зменшуючи відсоток аварій і нещасних випадків.