«Урок по теме: «Фотометрия» для 11 класса»

раздел физики, занимающийся вопросами измерения интенсивности света и его источников.

Основные понятия фотометрии:

1.
· – телесный угол 13 EMBED Equation.3 1415 [
·] – ср (стерадиан);

· – 4*( - полный телесный угол
2. I – сила света 13 EMBED Equation.3 1415 [I] – кд (кандела);
3. Ф – световой поток Ф=I*
· [Ф] – лм (люмен) 1 лм=1 кд*1 ср;
4. Е = освещенность 13 EMBED Equation.3 1415 [E} – лк (люкс) 13 EMBED Equation.3 1415;
Закон освещенности:
13 EMBED Equation.3 1415

5. В – яркость 13 EMBED Equation.3 1415 [B] – нт (нит) 13 EMBED Equation.3 1415
Часть пространства, ограниченная канонической поверхностью, называется телесным углом.



1. 1 стерадианом называют центральный телесный угол, который вырезает на поверхности шара площадь, равную квадрату радиуса этого шара.
Если вершина телесного угла, находится в центре шара, угол называют центральным.
2. Величина, которая характеризует зависимость светового потока, испускаемого источником света, от направления излучения, называется силой света. Сила света источников малых размеров измеряется световым потоком, испускаемым этим источником внутрь единичного телесного угла в заданном направлении. 1 кд называют 1/60 силы света, создаваемой 1 см2 плоской поверхности платины при температуре ее затвердевания (20460К) по направлению перпендикуляра к этой поверхности.
3. Световым потоком называют ту часть потока излучения, которая вызывает в глазу ощущение света и оценивается по световому ощущению. В применении к электрическим лампам количество люменов светового потока Ф, которое приходится на 1 ватт мощности электрического тока в лампе называют световой отдачей лампы.
13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415 к – световая отдача;
Ф – световой поток;
Р – мощность.
4. Величину Е, характеризующую различную видимость отдельных тел и обусловленную величиной падающего на них светового потока, называют освещенностью.

В светлой комнате вблизи окна (100 люкс;
От полной Луны (0,2 люкс.
5. Величину В, характеризующую различную видимость отдельных участков поверхности в заданном направлении, обусловленную распространяющимися от этой поверхности световым потоком, называют яркостью. При равномерном распространении светового потока от всех участков поверхности в выбранном направлении яркость измеряют силой света с единицы площади этой поверхности. Глаз воспринимает от 10-6 нт до 105 нт
Для измерения силы света применяют фотометр. Для измерения освещенности – люксметр.

Заполните таблицу
Физическая величина
Обозначение
Формула
Единица измерения

Телесный угол




Сила света




Световой поток




Освещенность




Яркость







Решите задачи:

Какой световой поток испускает точечный источник света внутрь телесного угла, равного 0,64 ср? Сила света источника равна 25 кд.
Определить силу света точечного источника, если он находится в центре сферы радиусом 85 см и на поверхность этой сферы площадью 1,5 м2 посылает световой поток 360 лм. Каков полный световой поток, излучаемый этим источником?
Какой световой поток падает на поверхность стола, если её средняя освещенность составляет 9 500 лк, а площадь равна 1,6 м2.
Нам круглое матовое стекло диаметром 0,45 м падает световой поток, равный 120 лм. Какова освещенность этого стекла.
Над горизонтальной поверхностью стола на высоте 1,5 м висит лампа, сила света которой равна 150 кд. Определить освещенность поверхности стола под лампой. Какова будет освещенность той же поверхности, если лампу поднять еще на 0,25 м.
Сила света поверхности расплавленной платины в направлении, перпендикулярном к этой поверхности, составляет 30 кд. Определить яркость поверхности. Площадь поверхности платины равна 0,5 см2.
Определить освещенность в точках А и В. Сила света лампы, находящейся на высоте 4 м, равна 250 кд. Сила света второй лампы, находящейся на высоте 3 м, равна 150 кд. Расстояние между точками А и В равно 2,5 м.








Самостоятельная работа
Фотометрия
I Вариант

1. Нам круглое матовое стекло диаметром 0,2 м падает световой поток, равный 300 лм. Какова освещенность этого стекла.
2. Над горизонтальной поверхностью стола на высоте 1,5 м висит лампа, сила света которой равна 150 кд. Определить освещенность поверхности стола под лампой. Какова будет освещенность той же поверхности, если лампу поднять еще на 0,25 м.
3. Определить освещенность в точках А и В. Сила света лампы, находящейся на высоте 4 м, равна 250 кд. Сила света второй лампы, находящейся на высоте 3 м, равна 150 кд. Расстояние между точками А и В равно 2,5 м.



Самостоятельная работа
Фотометрия
II Вариант

1. Нам круглое матовое стекло диаметром 0,3 м падает световой поток, равный 250 лм. Какова освещенность этого стекла.
2. Сила света поверхности расплавленной платины в направлении, перпендикулярном к этой поверхности, составляет 30 кд. Определить яркость поверхности. Площадь поверхности платины равна 0,5 см2.
3. Определить освещенность в точках А и В. Сила света лампы, находящейся на высоте 4 м, равна 250 кд. Сила света второй лампы, находящейся на высоте 3 м, равна 150 кд. Расстояние между точками А и В равно 2,5 м.



(





Приложенные файлы


Добавить комментарий