白熱電球はなぜ光る？

人間は長い間、明かりに火を使ってきました。

その原料は木・油・ガスと変わってきましたが、電気という新しいエネルギーが発見されて、白熱電灯・蛍光灯・LED電灯と、次々に新たな原理の灯りが発明されました。

電球に電気を流すと光が出ます。

電球はなぜ光を発するのでしょうか。

ここでは、電球のフィラメントがどのように変化して、電球が発達してきたのか考えます。

電球が光るわけ

普通の銅線に電気を流しても、熱くもならないし明るく光ることもありません。

ところが、白熱電球に電気を流すとあかるく光ります。

いったいなぜなんでしょうか。

これには、物質の持つ抵抗が関係しているのです。

抵抗というのは、電気を流す時に文字通り抵抗するので、熱と光を出します。

そのために、電球は光るのです。

この光る部分のことをフィラメントといいますが、電球がつかなくなる、切れるというのはこのフィラメントが、燃えつきてしまったことをいいます。

白熱電球では、光と一緒に熱も多く発生するので電気のエネルギーが、この場合熱として使われることになります。

そのため、発光効率がほかの、照明器具から見ると良くないといえます。

電球が切れた時交換しようとして、電球にさわるとまだあたたかいことがあります。

この熱の部分は、照明としてはいらない部分です。

フィラメントが電球の価値を決める

つまり電球のフィラメントが重要な役目を持っています。

フィラメントは　炭素紙⇒竹⇒タングステン　と変わってきています。

発明王のエジソンはフィラメントに、色々な材料を試して見ると　竹　が適していることを見つけました。

それまでの材料では、40時間位の寿命だったものが、竹の場合は点灯時間が200時間を超えたのです。

そこで、エジソンは世界中から竹を集めたのです。

その時、日本からは京都の岩清水八幡宮の境内の竹を材料に使った所、連続点灯時間が1200時間になったそうです。

今では照明器具として、白熱電球だけでなく、蛍光灯、LEDなどがあります。

段々と同じ明るさを出すのに使う、エネルギーが少なくなってきています。

このことは発光効率が良くなってきたと言うことができます。

最近は、省エネルギーが勧められていますから、照明器具もLEDが多くなってきています。

交差点の信号機もLEDのものが増えてきました。

以上で「白熱電球はなぜ光る？」の説明を終わります。