50 Lampada ad arco piccola

n. 456 inv.1893 / 1888 - £ 2,00 ( Vol. I n. 868 )

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L’arco voltaico è formato da due cilindretti di carbone, qui mancanti, che fungono da elettrodi, essi sono sostenuti da due colonne di ottone aventi altezza diversa, ogni colonna è collegata con uno dei due serrafili che si trovano sulla base circolare di legno che sostiene il dispositivo. La colonna di altezza inferiore sosteneva, disposto verticalmente e in posizione fissa, uno dei due carboncini, mentre l’altra colonna sorreggeva il secondo carboncino che, tramite un meccanismo con molla e vite micrometrica, poteva essere avvicinato al primo.

Dopo aver collegato i carboncini con i poli di un generatore di corrente continua alla tensione di circa 40-60 volts, si mettono a contatto le loro punte che, di conseguenza, si arroventano per effetto Joule. Avvenuto l’innesco dell’arco i carboncini vengono allontanati di qualche millimetro, al loro distacco la corrente, anziché interrompersi, volatilizza la sostanza delle punte; si crea così un conduttore di vapore e di gas, il quale, per la sua elevata resistenza, diventa incandescente e forma un globo luminosissimo. Le due punte si consumano entrambe ma in modo disuguale, quella negativa si appuntisce, quella positiva si incava formando un cratere da cui emana la luce più brillante. L’emissione luminosa di una lampada ad arco risulta molto intensa e bianca, ricca di raggi ultravioletti. Per questa sua proprietà fu utilizzata in spettroscopia e nelle proiezioni cinematografiche fino alla seconda guerra mondiale.

Un problema che presenta tale dispositivo è la continua erosione degli elettrodi che devono pertanto essere avvicinati e poi sostituiti. Per rendere il funzionamento ottimale, evitando l’interruzione della corrente e di conseguenza dell’illuminazione, G.B.L. Foucault (1819-1868) nel 1849, inventò una tecnica consistente nella regolazione automatica della distanza tra i carboncini. Ciò permise di utilizzare gli archi voltaici per l’illuminazione degli ambienti e dei luoghi pubblici.

Già nel 1802 Courte, in Francia, Brugnatelli a Pavia e Petroff a Pietroburgo osservano, facendo esperimenti diversi, che le scintille provocate nella pila voltaica sono molto più brillanti quando le estremità della stessa terminano con carbone secco di legno dolce.

L’invenzione della lampada ad arco di carbone fu attribuita all’inglese H.Davy (1778-1829) che, nel 1803, adoperando una pila di 2000 elementi lo chiamò arco voltaico, in onore del Volta. Nell’ottobre del 1800 Davy scriveva" Ho trovato che questa sostanza possiede le stesse proprietà dei conduttori metallici nel produrre scosse e scintille, quando si impiega come mezzo di comunicazione fra gli estremi della pila galvanica del Signor Volta".