candela

Chimica

Mezzo di illuminazione costituito da un cilindro di cera, stearina, paraffina, sego, o miscela di tali sostanze, contenente un lucignolo che, acceso, dà fiamma e luce.

Anticamente le c. si preparavano immergendo a più riprese nella cera fusa i lucignoli appesi a bacchette sostenute da un telaio (metodo alla bacchetta), oppure versando con un cucchiaio la cera fusa sui lucignoli appesi a un cerchio di legno (metodo al cucchiaio). All’inizio del 19° sec. cominciò a diffondersi l’uso delle c. steariche, uso che si estese rapidamente, a seguito della preparazione degli acidi stearico e margarico da parte di M.E. Chevreul e J.L. Gay-Lussac (1825). Nel 1846 iniziò in Inghilterra la fabbricazione industriale delle c. in stampi riscaldati e raffreddati alternativamente. Oggi le c. vengono formate in stampi (riunendone fino a 800 in una stessa macchina); i lucignoli sono preventivamente trattati con acidi o immersi in soluzioni saline per migliorare la combustione, ottenendo maggiore intensità luminosa e minore emissione di fumi.

Le c. di cera raramente sono di pura cera d’api; per lo più constano di un miscuglio di ceresina, paraffina, cera carnauba, rivestito di uno strato sottile di cera animale.

Le c. steariche più fini contengono fino a circa il 70% di acido stearico e il resto di paraffina; sono bianche, opache e danno fiamma poco fuligginosa, se la paraffina non supera il 50%.

Le c. di paraffina si distinguono da quelle steariche per essere bianche e translucide; la fiamma di queste c., specialmente se fabbricate con paraffina a basso punto di fusione, è generalmente fuligginosa; al tipo delle c. di paraffina appartengono le cosiddette c. naturali, preparate con paraffina gialliccia, e le c. di melanino o di Apollo, preparate con un miscuglio di acido stearico e paraffina molle, fusibile intorno a 43° C.

Le c. di sego si preparano con grasso di bue o di montone; sono molli e grasse al tatto e danno fiamma fuligginosa; sono poco usate per il cattivo odore che emanano e il rapido consumo.

Le c. di spermaceti si fabbricano con spermaceti depurati cui si aggiunge cera o paraffina in piccole quantità per aumentarne la cristallizzazione; sono trasparenti, incolori e bruciano con una bella fiamma, ma si consumano molto rapidamente.

Fisica

C. fotometrica Unità fondamentale nel Sistema Internazionale, simbolo cd. È definita come l’intensità luminosa, in un’assegnata direzione, di una sorgente che emette una radiazione monocromatica di frequenza 540∙10¹²Hz e la cui intensità energetica è di 1/683 W/sr.

Per realizzare il campione di c. con sempre maggior precisione si effettuano confronti fra i campioni nazionali di c. mediante sensori a fotodiodi (corretti per il cromatismo) e ricevitori costituiti da radiometri criogenici operanti alla temperatura dell’elio liquido.

Tecnica

fig.

C. di accensione Nei motori a combustione interna ad accensione comandata, dispositivo in cui si forma la scintilla di accensione della miscela carburante (v. fig.). È costituita essenzialmente da un isolatore tronco-conico di porcellana dura o di steatite (nucleo isolante, a in fig.), montato su un corpo metallico di acciaio a vite (b) e attraversato nel senso della lunghezza da un elettrodo centrale metallico, che porta all’esterno un serrafilo terminale e all’interno un elettrodo centrale (c) terminante con una sporgenza posta ad alcuni decimi di millimetro da un secondo elettrodo di massa (d), collegato col tappo a vite e quindi col motore. I due elettrodi sono collegati ai capi del circuito ad alta tensione e tra essi al momento opportuno scocca la scintilla.

Normalmente le c. si distinguono mediante il cosiddetto ‘grado termico’, che esprime la capacità della c. di smaltire più o meno rapidamente il calore intenso che si sprigiona sulla punta dell’elettrodo centrale. Una c. ‘fredda’ smaltisce celermente il calore e perciò riduce la possibilità dell’autoaccensione della miscela; una c. ‘calda’, smaltendo più difficilmente il calore, assume una temperatura più elevata e impedisce la formazione di depositi di olio e di carbonio sull’isolante. In ciascun motore è necessario, per un corretto funzionamento, montare c. con appropriato grado termico. Il comportamento di una c. è caratterizzato anche dalla cosiddetta ‘elasticità termica’, ossia dall’attitudine che ha una c. a mantenere costante la temperatura di funzionamento anche al variare del carico.

C. di avviamento Nei motori Diesel, elemento di forma opportuna situato in ogni cilindro, reso incandescente dal passaggio della corrente elettrica della batteria; ha lo scopo di riscaldare, all’avviamento, la camera in cui è iniettata la nafta.

Nei turboreattori, dispositivo situato nella camera di combustione, in cui si formano scintille aventi lo scopo sia di avviare la combustione, sia, nel caso di pericolo di estinzione della fiamma, di mantenere la fiamma stessa.