Практическое занятие №1.
Энергетика световых волн
1.1. Расчет энергетических величин
Теоретическая основа этой части занятия изложена в параграфе "2.1.
Энергетические единицы и соотношения между ними".
Поверхностная плотность потока
энергии - наиболее часто встречаемая характеристика светящегося или
освещенного объекта. А в зависимости от того, объектом или субъектом является
элемент, ее называют освещенностью или светимостью.
Задача 1.
Потоком в 6.28 Вт освещается прямоугольная площадка размером 0.5 на 0.8
м. Определить освещенность
площадки.
Решение:
Освещенность - величина, обратно пропорциональная площади.
Площадь прямоугольного объекта S=0.5·0.8=0.4 (м2)
Освещенность Е=Ф/S=6.28/0.4=15.7 (Вт/м2)
Ответ: Освещенность E=15.7
Вт/м2
Задача 2.
Обратная предыдущей задача - рассматривается светимость тела.
Светимость круглой площадки 10 Вт/м2. Поток, излучаемый площадкой
составляет 31.4 Вт. Определить радиус площадки.
Решение:
Соотношение для расчета светимости: М=Ф/S
S=Ф/M=31.4/10=3.14 (м2)
S=π·r2=3.14·r2,
откуда r2=S/π=1 (м2)
Следовательно, радиус площадки r=1 (м)
Ответ: Радиус площадки составляет
1 м.
Задача 3.
Источник находится на высоте 1 м над квадратной площадкой. Размер стороны
квадрата 100 см. Поток, падающий на данную площадку, составляет 6.28 Вт.
Найти силу света.
Решение:
Сила света зависит от телесного
угла и потока. Телесный угол в данном случае рассчитывается так:
Ω=S/r2
S=1 (м2); Ω=1/1=1 (ср)
I=Ф/Ω=6.28/1=6.28 (Вт/ср)
Ответ: Сила света составляет 6.28
Вт/ср.
Задача 4.
Источник излучает неравномерный поток света, равный 31.4 Вт. Определить
среднюю сферическую силу света.
Решение:
Средняя сферическая сила света рассчитывается по формуле:
I=Ф/(4·π)=2.5 (Вт/ср)
Ответ: Сила света составляет 2.5
Вт/ср.
|
