Вольфрамова нитка всередині скляної кулі оживає від струму, перетворюючи електрику на м’яке жовтувате сяйво, що нагадує захід сонця в осінній кімнаті. Ця проста магія лампи розжарювання тримає нас у полоні з часів Едісона, але скільки ж енергії вона ковтає на годину? Звичайна побутова модель на 60 Вт жере рівно стільки, скільки потрібно, щоб нитка досягла 2500 градусів Цельсія, викидаючи тепло, наче маленький вулкан під абажуром. Розберемося в цифрах, фізиці та хитрощах, які роблять цю лампу водночас геніальною і марнотратною.
Від вугільної іскри до вольфрамового полум’я: еволюція потужності
Перші лампи, як ті, що тестував Лодигін у 1870-х, жерли потужність у десятки ватів, але горіли хвилинами через окислення нитки. Едісон у 1879-му додав вакуум і вугільне волокно, довівши справність моделі на 40 Вт — вона протрималася 13,5 годин, освітлюючи лабораторію в Менло-Парку. З часом вольфрам замінив крихкий вугілля, дозволяючи лампам на 100 Вт горіти тисячу годин, а потужність зросла до 300 Вт для вуличних ліхтарів.
Сьогодні, у 2025-му, класичні лампи все ще виробляють, хоч і рідше — програми заміни в Україні, як “Несемо світло разом”, роздали мільйони LED-аналогів. Але для ностальгіків чи спеціальних завдань, типу медичних опромінювачів, потужність лишається тією ж: від 15 Вт для нічників до 200 Вт для студій. Ключ у балансі: більша потужність дає більше люменів, але й швидше спалює нитку.
Серце лампи: нитка, газ і скло в симфонії тепла
Уявіть тонку вольфрамову стрічку, згорнуту спіраллю довжиною в метр, — ось що горить усередині. Колба, наповнена аргоном чи криптоном, захищає від кисню, а в галогенних моделях йод повертає випарований метал назад, ніби вічний двигун. Цоколь E27 ховає запобіжник, що гасить дугу при перегоранні, запобігаючи пожежі.
Потужність залежить від опору цієї нитки: при кімнатній температурі він малий, тому при вмиканні струм скаче в 10–15 разів, ризикуючи спалити лампу за секунду. Робочий опір для 220 В — від 800 Ом (60 Вт) до 150 Ом (300 Вт). Газові лампи витримують вищу температуру, дозволяючи більше потужності без затемнення колби сажею.
Таблиця потужностей: скільки світла за ваші кіловати
Щоб не гадати, ось орієнтовна таблиця для ламп на 220 В — дані з uk.wikipedia.org та brille.ua, де люмени показують реальну яскравість.
| Потужність, Вт | Світловий потік, лм | Віддача, лм/Вт | Термін служби, год |
|---|---|---|---|
| 15 | 110–150 | 7–10 | 1000 |
| 40 | 400–500 | 10–12 | 1000 |
| 60 | 700–900 | 12–15 | 1000 |
| 100 | 1300–1700 | 13–17 | 750–1000 |
| 200 | 2500–3000 | 15–18 | 500–800 |
Джерела даних: uk.wikipedia.org, brille.ua. Зверніть увагу, галогенні дають на 20–30% більше люменів за ті ж Вт. Для кімнати 15 м² вистачить 60 Вт — це 800 лм, еквівалентно денному світлу.
Фізика за склом: як розрахувати потужність власноруч
Все просто: P = U² / R, де U — 220 В, R — опір гарячої нитки. Для 60 Вт: R = 220² / 60 ≈ 807 Ом. Холодний опір — у 12–15 разів менший, звідси стрибок струму 3–4 А замість 0,27 А. Струм I = P / U, потужність на тепло — майже вся, бо спектр зміщений у інфрачервоне.
- Якщо напруга впаде до 200 В, потужність скотиться до 50 Вт — лампа потьмяніє, але проживе довше.
- При 240 В 60 Вт стане 72 Вт — яскравіше, але нитка згорить за півтисячі годин.
- Димер регулює фазу, знижуючи середню U, — ідеально для дрібниці.
Такий розрахунок пояснює, чому в селах з нестабільною мережею лампи міняють частіше: +5% напруги краде половину терміну служби.
Тепло проти світла: чому 95% йде в нікуди
Нитка на 2800 К випромінює як чорне тіло — закон Планка каже, що пік у ІЧ, лише 5% у видимому. ККД — жалюгідні 4–5%, проти 90% у LED. Колба на 100 Вт гріється до 250°C, здатна підпалити абажур з соломи за годину. Галогенний цикл рятує: повертає вольфрам, піднімаючи ККД до 20 лм/Вт.
Екологічно лампи — не цукерки: меркурій відсутній, але марнотратство електрики вуглецеве. У 2025-му в Україні антидемпінг на імпорт, але побутові моделі до 100 Вт лишаються.
Типові помилки з лампами розжарювання ⚠️
- 💥 Вмикати в холодну мережу: Стрибок струму вбиває нитку — чекайте 0,5 с або беріть миготливі моделі з біметалом.
- 🔥 Тісний плафон: Тепло нищить колбу — тримайте 5 см зазору, бо 60 Вт спалить тканину за годину.
- 📏 Плутати Вт з люменами: 100 Вт не завжди яскравіше 75 Вт галогенної — дивись таблицю!
- 🌡️ Ігнор напруги: У селі на 250 В лампа на 100 Вт згорить за тиждень — беріть запас міцності.
- ♻️ Викидати в сміття: Скло безпечне, але перевірте на залишки — утилізуйте як звичайне.
Ці помилки коштують грошей і нервів, але з розумінням фізики лампа служить вірно. Галогенки кращі для точності кольорів — Ra=100, як сонце.
Сучасний погляд: коли розжарювання все ж виграє
LED жере в 8 разів менше, але розжарювання дарує тепле світло без мерехтіння, ідеальне для читання чи романтики. У гаражі 200 Вт розжарює інструменти теплом, LED — ні. Витрати: 60 Вт на 3 год/день — 65 кВт/рік, за 5 грн/кВт — 325 грн. LED на 8 Вт — 9 кВт, 45 грн. Але емоції безцінні.
У 2025-му лампи еволюціонують у filament-LED, що копіюють нитку, поєднуючи ретро з ефективністю. Якщо мережа нестабільна, розжарювання прощає коливання краще за компактні люмінесцентні.
Поради від електрика-друга: максимум світла за мінімум Вт
- Оберіть галогенну на 50 Вт замість 75 Вт звичайної — те саме сяйво, менше тепла.
- Вимірте напругу мультиметром: якщо понад 230 В, беріть лампи на 240 В.
- Для димування — реостат чи димер, але не перевищуйте 10% від номіналу.
- Комбінуйте з LED: розжарювання для атмосфери, діоди для основи.
Такий підхід заощаджує кишеню й подовжує життя лампам. Нитка розжарювання — як стара добра дружба: тепла, надійна, хоч і не досконала. А ви ще користуєтеся ними в темних куточках дому?