Temat: Wyznaczanie natężenia źródła światła i sprawności świetlnej żarówki. Badanie oświetlenia 1 Wstęp teoretyczny W fotometrii rozróżniamy kilka wielkości fizycznych, przy czym główną jest natężenie źródła światła. Pozostałe jednostki fotometryczne ustala się jako pochodne, na podstawie praw wiążących je z natężeniem. Jednostką natężenia źródła światła - światłości (ilość energii świetlnej wysyłanej przez źródło w jednostce czasu) jest kandela (cd). Źródłem promieniowania świetlnego o natężeniu 1 kandeli jest rurka z tlenku toru w temperaturze krzepnięcia platyny (2042 K), przy ciśnieniu 1 atmosfery fizycznej, z otworkiem o powierzchni 1 6*10 m 5 2 . Oświetlenie jest to stosunek strumienia świetlnego padającego prostopadle na element powierzchni ds, do tejże powierzchni. Jednostką oświetlenia jest luks: E d ds [1 l x = 1 lm 1 m ] 2 = Φ Kiedy punktowe źródło światła o natężeniu I, znajduje się w odległości r od powierzchni na którą pada, a ponad to pod kątem α do normalnej, oświetlenie wyraża się wzorem: E= I r cos 2 α Powyższa zależność przedstawia prawo Lamberta. 2 Ćwiczenie 1 Sprawdzanie prawa Lamberta. Na ławie optycznej umieszczono punktowe źródło światła (o małej średnicy promienia) oraz stolik obrotowy z fotoogniwem luksomierza. Stolik obrotowy wyposażony jest w kątomierz do pomiaru kąta padania promieniowania na płytkę fotoogniwa. W pierwszej części ćwiczenia ustawiono płytkę pod kątem 100 w odległości r = 25 cm od źródła światła. Przy niezmienionej pozycji kątomierza odczytywano oświetlenie E oraz odległość r, którą następnie zwiększano. Czynności te powtórzono dla kąta 300. Użyte przyrządy - punktowe źródło światła - fotoogniwo umieszczone na obrotowym kątomierzu - luksomierz magnetoelektryczny ±10% Tabela pomiarowa Lp. E r-2 ∆r-2 r I ∆I [n] [lx] [m] [m] [m] [lm] [lm] 1 20,5 16 0,008 0,25 1,48 0,17 2 14,5 11,11 0,007 0,30 1,50 0,17 3 11 8,2 0,006 0,35 1,55 0,17 4 8,5 6,25 0,005 0,40 1,57 0,17 5 6,5 4,94 0,005 0,45 1,52 0,17 6 5,5 4 0,004 0,50 1,59 0,17 7 4 2,78 0,004 0,60 1,66 0,18 8 3 2,04 0,003 0,70 1,70 0,15 9 2,5 1,56 0,003 0,80 1,85 0,19 10 2 1,23 0,002 0,90 1,87 0,19 11
(…)
… fotometru od wzorcowego źródła światła
r2 - odległość fotometru od badanego źródła światłą
Użyte przyrządy
- źródło światła wzorcowe I = 20[cd]
- źródło światła badane I = ? [cd]
- fotometr umieszczony ruchomo na podziałce o dokładności 0,01m
- woltomierz elektromagnetyczny kl. 0,5 zakres 300[V]
- miliamperomierz elektromagnetyczny kl. 0,5 zakres 75[mA]
Tabela pomiarowa
I1
[cd]
20
20
20
20
20
20
20
U
[V…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)