La famiglia americana media ha più di 40 prese separate per lampadine. Tuttavia, nonostante l'ubiquità di questa tecnologia illuminante, la forma della lampadina è un po 'un mistero, anche per i suoi utenti regolari. Perché, dopo tutto, una lampadina? Perché non un cubo di luce? O un prisma leggero?
Bene, secondo Derek Porter, professore associato di Lighting Design presso Parsons, la ragione - come molte imprese ingegneristiche - è una delle "considerazioni tecniche e pratiche" incentrate sulla capacità della lampadina di illuminare una stanza.
Come possono ricordare coloro che prestano attenzione nella classe della geometria, una sfera è l'unica forma in cui il centro è equidistante da tutti i punti sulla superficie. In altre parole, non vi è alcuna scorciatoia dal centro di una sfera ai suoi bordi esterni: tutti i percorsi hanno la stessa lunghezza. Ora, quando si tratta di una lampadina, in particolare della varietà glassata, è molto importante che il filamento di tungsteno - il pezzo orizzontale che fornisce la luce - sia ugualmente distante da tutti i punti della lampadina. Questo perché, dice Porter, in una lampadina, la superficie smerigliata - piuttosto che il tungsteno - diventa essenzialmente "la fonte di luce stessa".
Pertanto, per produrre la "distribuzione omnidirezionale uniforme della luce" che illumina le nostre stanze, il filamento di tungsteno deve trovarsi nel "punto centrale" del bulbo, inondando ciascuno dei suoi bordi con un'intensità di luminosità uniforme. Dato che i primi produttori della lampadina - che lavoravano intorno al 1879 - non erano manichini quando si trattava di matematica, hanno capito che il modo più semplice per ottenere questo risultato sarebbe quello di produrre lampadine in una forma arrotondata, posizionando il filamento al centro.
Negli ultimi anni, tuttavia, molti acquirenti di lampadine si sono allontanati dalla lampadina a incandescenza originale con i suoi filamenti di tungsteno a LED e CFL, sia per le loro qualità di risparmio energetico che di risparmio. Tuttavia, nonostante non sia più necessario garantire la corretta relazione tra un pezzo di tungsteno e i bordi esterni del bulbo, molte lampadine rimangono nella forma originale a goccia. Il motivo, afferma Porter, è la standardizzazione comune nella produzione.
Quando è stata prodotta la lampadina originale, le aziende dovevano realizzare sistemi di riflettori - le parti che ospitano e dirigono la luce della lampadina in un soffitto o un lampione - che si adattano alla forma delle lampadine prodotte in quel momento. Per ottenere la distribuzione uniforme della luce desiderata dai consumatori, ciò richiedeva in genere una forma arrotondata e parabolica. Nel tempo, queste costruzioni sono diventate standardizzate per l'industria, tanto che anche "man mano che la tecnologia è diventata più raffinata", afferma Porter, la forma della lampadina "continua a seguire quel modello iniziale basato sulla sua compatibilità con questi sistemi ingegnerizzati".
Se tutto ciò sembra piuttosto altamente tecnologico, Porter fornisce un esempio più facilmente digeribile. Anche "qualcosa di elementare come il fermaglio a molla che tiene l'ombra sopra la tua lampada da tavolo", dice, aiuta a determinare la forma che prendono le lampadine e continuerà per il prossimo futuro. E per fatti più affascinanti sulle cose che popolano la tua vita quotidiana, non perdere questi 27 sorprendenti fatti sugli oggetti domestici.