Освещённость и единицы измерения
Физическая величина, численно равная световому потоку, падающему на единицу освещенной поверхности. Изменение освещенности в случае увеличения расстояния от точечного источника света до освещаемой поверхности. Некоторые значения освещенности поверхности.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лекция |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.11.2014 |
| Размер файла | 655,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Освещённость и единицы измерения
От любого источника света распространяется световой поток. Чем больший световой поток упадет на поверхность того или иного тела, тем лучше его видно.
Физическая величина, численно равная световому потоку, падающему на единицу освещенной поверхности, называется освещенностью.
Освещенность обозначается символом E и определяется по формуле:
где Ф -- световой поток; S -- площадь поверхности, на которую падает световой поток.
В СИ за единицу освещенности принят люкс (лк) (от латин. Iux -- свет).
Один люкс -- это освещенность такой поверхности, на один квадратный метр которой падает световой поток, равный одному люмену:
Приводим некоторые значения освещенности поверхности (вблизи земли).
Освещенность Е:
* солнечными лучами в полдень (на средних широтах) -- 100 000 лк;
* солнечными лучами на открытом месте в пасмурный день -- 1000 лк;
* солнечными лучами в светлой комнате (вблизи окна) -- 100 лк;
* на улице при искусственном освещении -- до 4 лк;
* от полной луны -- 0,2 лк;
* от звездного неба в безлунную ночь -- 0,0003 лк.
Выясняем, от чего зависит освещенность
Наверное, все вы видели шпионские фильмы. Представьте: какой-нибудь герой при свете слабого карманного фонарика внимательно просматривает документы в поисках необходимых «секретных данных». Вообще, чтобы читать, не напрягая глаз, нужна освещенность не меньше 30 лк (рис. 3.9), а это немало. И как наш герой добивается такой освещенности?
Во-первых, он подносит фонарик как можно ближе к документу, который просматривает. Значит, освещенность зависит от расстояния от источника света до освещаемого предмета.
Во-вторых, он располагает фонарик перпендикулярно к поверхности документа, а это значит, что освещенность зависит от угла, под которым свет падает на поверхность.
Рис. 3.9. Чтобы прочитать достаточно мелкий шрифт, нужно увеличить освещенность страницы
Рис. 3.10. В случае увеличения расстояния до источника света площадь освещенной поверхности увеличивается
И в конце концов, для лучшего освещения он просто может взять более мощный фонарик, так как очевидно, что с увеличением силы света источника увеличивается освещенность.
Выясним, как изменяется освещенность в случае увеличения расстояния от точечного источника света до освещаемой поверхности. Пусть, например, световой поток от точечного источника падает на экран, расположенный на определенном расстоянии от источника. Если увеличить расстояние вдвое, можно заметить, что один и тот же световой поток будет освещать в 4 раза Ф большую площадь. Поскольку , то освещенность в этом случае уменьшится в 4 раза. Если увеличить расстояние в 3 раза, освещенность уменьшится в 9 - З2 раз. Т. е. освещенность обратно пропорциональна квадрату расстояния от точечного источника света до поверхности (рис. 3 10). световой поток освещенность
Если пучок света падает перпендикулярно к поверхности, то световой поток распределяется на минимальной площади. В случае увеличения угла падения света увеличивается площадь, на которую падает световой поток, поэтому освещенность уменьшается (рис. 3.11). Мы уже говорили, что в случае увеличения силы света источника освещенность увеличивается. Экспериментально установлено, что освещенность прямо пропорциональна силе света источника.
(Освещенность уменьшается, если в воздухе есть частички пыли, тумана, дыма, так как они отражают и рассеивают определенную часть световой энергии.)
Если поверхность расположена перпендикулярно к направлению распространения света от точечного источника и свет распространяется в чистом воздухе, то освещенность можно определить по формуле:
где I -- сила света источника, R -- расстояние от источника света до поверхности.
Рис. 3.11 В случае увеличения угла падения параллельных лучей на поверхность (а1 < а2 < а3) освещенность этой поверхности уменьшается, поскольку падающий световой поток распределяется по все большей площади поверхности
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие точечного источника света. Законы освещенности, поглощения Бугера, коэффициент поглощения. Использование для измерения освещенности фотоэлемента, величина тока которого пропорциональна освещенности фотоэлемента. Обработка экспериментальных данных.
лабораторная работа [241,8 K], добавлен 24.06.2015Давление – физическая величина, результат действия силы, направленной перпендикулярно к поверхности, на которую она действует; изменение и зависимость. Сила как мера взаимодействия тел; направление, точка приложения; единицы измерения силы и давления.
презентация [1,8 M], добавлен 10.02.2012Стандарты измерения интенсивности света. Основные единицы измерения интенсивности света. Телесный угол, световой поток, освещенность в точке поверхности. Вторичная яркость. Основные показатели светимости. Световая энергия. Сущность фотометрического тела.
презентация [1,9 M], добавлен 26.10.2013Устройства для измерения уровня освещенности. Разработка методики измерения. Определение освещенности с помощью селенового фотоэлемента. Измерение освещенности люксметром Ю117. Определение погрешности измерений. Область применения и работа прибора.
курсовая работа [680,7 K], добавлен 05.05.2013Устройство фотометрической головки. Световой поток и мощность источника света. Определение силы света, яркости. Принцип фотометрии. Сравнение освещенности двух поверхностей, создаваемой исследуемыми источниками света.
лабораторная работа [53,2 K], добавлен 07.03.2007Выбор системы освещения и источников света, определение освещенности, высоты подвеса светильников и расстояние между ними, расчетной освещенности и мощности источников света. Выбор марки, сечения проводов и кабелей, коммутационно-защитных аппаратов.
курсовая работа [270,4 K], добавлен 23.06.2010Дифракция быстрых электронов на отражение как метод анализа структуры поверхности пленок в процессе молекулярно-лучевой эпитаксии. Анализ температурной зависимости толщины пленки кремния и германия на слабо разориентированой поверхности кремния.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.06.2011Анализ противоречий в механизмах протекания электрического тока в проводниках. Обзор изменения состава и структуры поверхности многокомпонентных систем, механизма диффузии и адсорбции. Исследование поверхности электродов кислотных аккумуляторных батарей.
контрольная работа [25,0 K], добавлен 14.11.2011Период математического маятника. Кинетическая и потенциальная энергия, удельная теплоёмкость свинца. Сила тока в цепи при подключении к источнику постоянного тока. Относительная влажность воздуха, количество теплоты. Фотоэффект с поверхности металла.
задача [108,0 K], добавлен 24.01.2010Физический аспект образования сил тяги и торможения поезда. Форма и величина опорной поверхности, в которой колесо опирается на рельс. Ориентация опорной поверхности в форме эллипса, ее размеры. Классификация сил сопротивления движению, его составляющие.
презентация [213,0 K], добавлен 14.08.2013Выбор источников света, нормированной освещенности, вида и системы освещения, типа светильников, коэффициентов запаса и добавочной освещенности. Расчет размещения светильников и светового потока ламп. Выбор щитов коммутационной и защитной аппаратуры.
курсовая работа [225,9 K], добавлен 21.12.2012Эффективное излучение, радиационный и тепловой баланс земной поверхности. Закономерности распространения тепла вглубь почвы. Пожарная опасность леса. Расчет температуры поверхности различных фоновых образований на основе радиационного баланса Земли.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 01.03.2013Общее понятие прямой и рассеянной солнечной радиации и факторы, влияющие на их величину. Значения отношений потоков прямой солнечной радиации на наклонную и горизонтальную поверхности. Способы определения альбедо (отражательной способности поверхности).
реферат [111,5 K], добавлен 05.04.2016Понятие о физической величине как одно из общих в физике и метрологии. Единицы измерения физических величин. Нижний и верхний пределы измерений. Возможности и методы измерения физических величин. Реактивный, тензорезистивный и терморезистивный методы.
контрольная работа [301,1 K], добавлен 18.11.2013Энергия электромагнитных волн. Вектор Пойнтинга, свойства. Импульс, давление электромагнитного поля. Излучение света возбужденным атомом. Задача на определение тангенциальной силы, действующей на единицу поверхности зеркала со стороны падающего излучения.
контрольная работа [116,0 K], добавлен 20.03.2016Анализ качественного и количественного состава поверхности. Первичный и вторичный фотоэффекты, структура спектров. Компенсация статической зарядки исследуемой поверхности. Принципы работы сканирующих зондовых микроскопов. Формирование СЗМ изображений.
учебное пособие [4,5 M], добавлен 14.03.2011Предмет физики Земли. Геофизические поля. Методы исследований, предназначенных для наблюдений в атмосфере, на земной поверхности, в скважинах и шахтах, на поверхности и в глубине водоёмов. Общие сведения о Земле. Глобальные и промежуточные границы.
презентация [4,6 M], добавлен 24.10.2013Величина коэффициента и единица измерения теплопроводности. Расчет теплоотдачи у наружной поверхности ограждения. Сущность теплового излучения. Удельная теплоёмкость материала, её зависимость от влажности. Связь теплопроводности и плотности материала.
контрольная работа [35,3 K], добавлен 22.01.2012Физическая величина как свойство физического объекта, их понятия, системы и средства измерения. Понятие нефизических величин. Классификация по видам, методам, результатам измерения, условиям, определяющим точность результата. Понятие рядов измерений.
презентация [1,6 M], добавлен 26.09.2012Определение внутреннего диаметра корпуса теплообменника. Температура насыщенного сухого водяного пара. График изменения температур теплоносителя вдоль поверхности нагрева. Вычисление площади поверхности теплообмена Fрасч из уравнения теплопередачи.
контрольная работа [165,6 K], добавлен 29.03.2011
