Uma lâmpada instalada em um quartel de bombeiros na Califórnia, nos Estados Unidos, permanece acesa há cerca de 125 anos. Com mais de um milhão de horas de funcionamento, o item é considerado o mais antigo ainda em operação e foi reconhecido pelo Guinness World Records.

O segredo para entender sua longevidade está no modo como uma lâmpada incandescente produz luz. Diferentemente dos LEDs, esse tipo de lâmpada utiliza eletricidade para aquecer um filamento metálico até que ele passe a emitir luz.

Filamento produz a luz
Dentro da lâmpada existe um filamento de tungstênio. Quando a corrente elétrica passa por ele, a resistência do metal transforma parte da energia elétrica em calor.

O filamento fica extremamente quente e, ao atingir temperaturas elevadas, começa a emitir radiação visível. É esse brilho produzido pelo material aquecido que ilumina o ambiente.

Quanto maior a temperatura do filamento, mais intensa e esbranquiçada tende a ser a luz emitida.

Mas o calor também provoca o desgaste do tungstênio. Em temperaturas muito altas, átomos do metal começam a se desprender da superfície do filamento. Com o passar do tempo, o material fica cada vez mais fino até que uma parte possa se romper, interrompendo a passagem de corrente e fazendo a lâmpada deixar de funcionar.

Para produzir uma luz visível intensa, o tungstênio precisa operar em temperaturas próximas de 5.700 °C. Essa temperatura é muito elevada e próxima do ponto de fusão do próprio metal.

Pouca potência
Embora seja frequentemente associada a uma lâmpada de 60 watts, a unidade instalada no quartel atualmente consome apenas cerca de 4 watts.

Com uma corrente elétrica muito menor atravessando o filamento, ele não precisa atingir temperaturas tão altas quanto as de uma lâmpada incandescente convencional. O resultado é uma iluminação bastante fraca, mas também um desgaste muito mais lento.

Como o filamento permanece relativamente frio, a evaporação dos átomos de tungstênio ocorre em uma velocidade muito menor. Dessa forma, o material consegue permanecer íntegro por um período extraordinariamente longo.

As lâmpadas incandescentes sempre envolveram um equilíbrio entre luminosidade e vida útil. Um filamento mais quente produz mais luz, mas também sofre um desgaste maior. Já um filamento que trabalha em uma temperatura mais baixa tende a durar mais, porém produz uma iluminação menos intensa.

A lâmpada centenária está em uma condição extrema desse equilíbrio: ela praticamente abriu mão da intensidade luminosa para conseguir operar durante décadas.

Além disso, boa parte da energia consumida por uma lâmpada incandescente não se transforma em luz visível. O processo também libera grande quantidade de calor e radiação infravermelha, que não pode ser percebida pelos olhos humanos.

Assim, sua longevidade está relacionada tanto ao material do filamento quanto à maneira como ele é submetido à eletricidade e ao calor. Quanto mais quente o filamento, maior tende a ser o brilho — e mais rápido o desgaste.