Le ménage américain moyen possède plus de 40 prises séparées pour les ampoules. Cependant, malgré l'omniprésence de cette technologie d'éclairage, la forme de l'ampoule est un peu mystérieuse, même pour ses utilisateurs réguliers. Pourquoi, après tout, une ampoule? Pourquoi pas un cube lumineux? Ou un prisme léger?
Eh bien, selon Derek Porter, professeur agrégé de conception d'éclairage à Parsons, la raison, comme de nombreux exploits d'ingénierie, est l'une des "considérations techniques et pratiques" axées sur la capacité de l'ampoule à éclairer une pièce.
Comme ceux qui y prêtent attention en classe de géométrie se souviennent, une sphère est la seule forme dans laquelle le centre est équidistant de tous les points de la surface. En d'autres termes, il n'y a pas de raccourci du centre d'une sphère vers ses bords extérieurs - tous les chemins ont la même longueur. Maintenant, quand il s'agit d'une ampoule, en particulier de la variété givrée, il est très important que le filament de tungstène - la pièce horizontale fournissant la lumière - soit également éloigné de tous les points de l'ampoule. C'est parce que, dit Porter, dans une ampoule, la surface dépolie - plutôt que le tungstène - devient essentiellement «la source de lumière elle-même».
Ainsi, pour qu'il produise la "distribution uniforme et omnidirectionnelle de la lumière" qui illumine nos pièces, le filament de tungstène doit être au "point central" de l'ampoule, arrosant chacun de ses bords avec une intensité de luminosité uniforme. Étant donné que les premiers fabricants de l'ampoule - travaillant vers 1879 - n'étaient pas des mannequins en matière de mathématiques, ils ont compris que la façon la plus simple d'obtenir ce résultat serait de produire des ampoules de forme arrondie, en plaçant le filament au centre.
Ces dernières années, cependant, de nombreux acheteurs d'ampoules se sont éloignés de l'ampoule à incandescence d'origine avec ses filaments de tungstène pour les LED et les ampoules fluocompactes, à la fois pour leurs qualités d'économie d'énergie et d'argent. Pourtant, bien qu'ils n'aient plus besoin d'assurer la bonne relation entre un morceau de tungstène et les bords extérieurs de l'ampoule, de nombreuses ampoules conservent leur forme originale en forme de larme. La raison, dit Porter, est la standardisation courante dans la fabrication.
Lorsque l'ampoule d'origine a été produite, les entreprises devaient fabriquer des systèmes de réflecteur - les pièces qui abritent et dirigent la lumière de l'ampoule, que ce soit dans un plafond ou un lampadaire - qui correspondent à la forme des ampoules produites à l'époque. Pour obtenir la répartition uniforme de la lumière souhaitée par les consommateurs, cela exigeait généralement une forme arrondie et parabolique. Au fil du temps, ces constructions sont devenues standardisées pour l'industrie, de sorte que même "à mesure que la technologie est devenue plus raffinée", dit Porter, la forme de l'ampoule "continue de suivre ce modèle initial basé sur sa compatibilité avec ces systèmes d'ingénierie."
Si tout cela semble plutôt high-tech, Porter fournit un exemple plus facile à digérer. Même "quelque chose d'aussi élémentaire que le clip à ressort qui maintient l'ombre au-dessus de votre lampe de table", dit-il, aide à déterminer la forme que prennent les ampoules - et continuera dans un avenir prévisible. Et pour des faits plus fascinants sur les choses qui peuplent votre vie quotidienne, ne manquez pas ces 27 faits étonnants sur les objets ménagers.
