Гэрэлтүүлгийн гэрэлтүүлгийн урсгал гэрлийн эрч хүч тод байдал. Гэрэлтүүлэг гэж юу вэ

Гэрэл бол сансар огторгуйгаар дамждаг энергийн нэг хэлбэр юм цахилгаан соронзон долгионхүний ​​нүдээр мэдрэгддэг давтамжтай. Фотометр -Эдгээр нь оптик муж дахь гэрлийн энергийг хэмжих аргууд юм. Гэрлийн урсгалхарааны мэдрэмжээр тооцоолсон тодорхой гадаргуугийн цаг хугацааны нэгжээр урсаж буй гэрлийн энергийг дуудна, i.e. гэрлийн урсгалнь гэрлийн цацрагийн хүч юм. Харааны мэдрэмж нь харааны болон чанарын хувьд өөрчлөгддөг. Гэрлийн эх үүсвэр гэж нэрлэдэг Хэмжээ нь түүний үйлдлийг үнэлэх зайтай харьцуулахад өчүүхэн бага байвал оноо. Тодорхойлолтын хувьд гэрлийн урсгалянз бүрийн чиглэлд гэрлийн эх үүсвэрээс ялгардаг гэсэн ойлголтыг ашигладаг хатуу өнцөг, өөрөөр хэлбэл конус хэлбэртэй орон зайн бүс. Ω=S/R 2 – хатуу өнцөг. Ω=4П – бөмбөрцгийн хатуу өнцөг. Гэрлийн хүчээрнэгж хатуу өнцгөөр гэрлийн эх үүсвэрээс үүссэн гэрлийн урсгал юм. I c =Ф s /Ω – Гэрлийн эрчим (cd(candelah)) I c =Ф s /4П – цэгийн эх үүсвэрийн (бөмбөрцөг) эргэн тойрон дахь гэрлийн эрчим Ф s =I c * Ω – гэрлийн урсгал. Гэрлийн эх үүсвэр нь бараг үргэлж гэрлийн гадаргууг жигд бус гэрэлтүүлдэг. Гэрэлтүүлэгхандлага гэж нэрлэдэг гэрлийн гүйдэлгадаргуугийн тодорхой хэсэгт энэ гадаргуугийн талбайд тохиолдох. E = Ф s / S = I c / R 2 – Гэрэлтүүлэг (LK (люкс)). Гэрэлтүүлгийн анхны хууль: Гэрэлтүүлэг нь эх үүсвэрийн гэрлийн эрчимтэй шууд пропорциональ ба эх үүсвэрээс зайны квадраттай урвуу пропорциональ байна. Гэрэлтүүлгийн хоёр дахь хууль: Зэрэгцээ туяанаас үүссэн гадаргуугийн гэрэлтүүлэг нь цацрагийн тусгалын өнцгийн косинустай пропорциональ байна. E=E 0* cosα=I c /R 2 * cosα

53. линз. Оптик хүч. Нимгэн линзний томъёо.

Линз- Энэ ил тод биетэйхоёроор хязгаарлагдана бөмбөрцөг гадаргуу. Хэрэв Лизагийн дунд хэсэг нь ирмэгээсээ нимгэн байвал түүнийг тараах гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь өөрөө хонхор юм. Хэрэв линзний дунд хэсэг нь ирмэгээс нимгэн байвал түүнийг нэгтгэх гэж нэрлэдэг. |O 1 O 2 | - үндсэн оптик тэнхлэг. Линзний төвийг дайран өнгөрөх аливаа шулуун шугамыг хоёрдогч тэнхлэг гэж нэрлэдэг. Гол оптик тэнхлэгтэй параллель туссан цуглуулагч линзний хугарлын дараа бүх цацраг огтлолцох цэгийг үндсэн туяа гэнэ. линзний фокус. Линз нь 2 үндсэн фокустай. Лизагийн заль мэх байдаг мөрийг нэрлэдэг фокусын хавтгай. Нэгдсэн линз нь өгдөг бодит дүр төрх, гэхдээ төсөөллийн дүрсийг тарааж байна. Урвуутай тэнцүү утга фокусын уртдуудсан хүчээр оптик линз . D=1/F – оптик хүчлинз (диоптри). F - анхаарлаа төвлөрүүл. 1/F=1/f+1/d – нимгэн линзний томьёо (цуглуулах) 1/f=1/F+1/d – нимгэн линзний томьёо (диверс хийх). Г=H/h=f/d – линзний томруулалт.

Гэрлийн урсгал нь цэгийн эх үүсвэрээс ялгарах гэрлийн энерги юм. Энэ нь зайнаас хамаардаг тул орон зайн өнцгөөр илэрхийлэгддэг.

Люмен нь гэрлийн цацрагийн хүчийг хэмжих нэгж бөгөөд хүний ​​нүдэнд гэрлийн мэдрэмжээр үнэлэгддэг.

Гэрлийн урсгалыг хэмжих нэгжийг люмен гэж үзэж болно нийт тоо хэмжээСвета. Жишээлбэл, 40 Вт улайсгасан чийдэн нь 415 люментэй тохирох гэрлийн урсгалыг бий болгоно, флюресцент чийдэн нь 3200 люменийн урсгалыг бий болгоно. Гэрлийн эх үүсвэрийн эргэн тойронд дурын оптик системийг байрлуул, гэрлийн хэмжээ (люмен) ижил байх болно. Тиймээс, хэрэв люменийн тоог чиглэлгүй гэрлийн эх үүсвэр дээр бичээгүй бол энэ нь хэрхэн гэрэлтэх нь тодорхойгүй байна.

Гэрэлтүүлэг ба тод байдал

Гэрэлтүүлэг гэдэг нь гэрлийн хэмжээ юм гэрлийг хэмждэг, энэ нь биеийн тодорхой гадаргуу дээр унадаг. Энэ нь гэрлийн долгионы уртаас шалтгаална, учир нь хүний ​​нүд өөр өөр долгионы урттай гэрлийн тод байдлыг өөрөөр өөрөөр хэлбэл өөр өнгөөр ​​хүлээн авдаг.

Гэрэлтүүлгийг янз бүрийн долгионы уртад тусад нь тооцдог. Хүмүүс хамгийн тод өнгийг дараах байдлаар хүлээн зөвшөөрдөг.

• ногоон - 550 нанометр долгионы урттай гэрэл;
• шар, улбар шар. Тэдгээр нь түүний хажууд спектр дээр байрладаг.

Гэрэл улаан, цэнхэр болон ягаан цэцэг, богино буюу байна урт долгион, тиймээс тэд бараан өнгөтэй гэж ойлгогддог. Гэрэлтүүлгийн тухай ойлголт нь ихэвчлэн тод байдлын тухай ойлголттой холбоотой байдаг.

Ижил дэнлүүтэй талбайг гэрэлтүүлэх үед том талбай нь жижиг талбайгаас бага гэрэлтүүлэгтэй байх болно.

Гэрэлтүүлэг ба гэрэлтүүлгийн ялгаа

Орос хэл нь гэрэл гэгээ гэж юу вэ гэсэн асуултанд хоёр хариулт өгдөг. Гэрэлтүүлэг гэрэлтдэг биетүүдийн шинж чанарыг илэрхийлдэг, тэр нь физик хэмжигдэхүүн. Энэ нь мөн олон хүчин зүйлээс хамаардаг субъектив ойлголтыг тодорхойлдог, жишээлбэл:

• хүний ​​нүдний бүтцийн онцлог;
• өрөөнд байгаа гэрлийн хэмжээ.

Яаж бага гэрэлВ орчин, гэрлийн эх үүсвэр бидэнд илүү тод харагддаг. Та гэрэлтүүлэг ба гэрэлтүүлгийг ялгаж, дараахь зүйлийг санах хэрэгтэй.

• тод байдал нь гэрэлтдэг объектын гадаргуугаас туссан гэрэл юм;
• Гэрэлтүүлэг нь гэрэлтсэн гадаргуу дээр унах гэрэл юм.

Одон орон судлалд гэрэл гэгээ нь одод ялгардаг, гаригууд тусдаг гэсэн хоёр ойлголтыг агуулдаг. Энэ шинжлэх ухаанд од Гэрэлтүүлгийг фотометрийн масштабаар хэмждэг, мөн одны илүү тод байдал нь бага утгатай хамааралтай. Сөрөг утгахамгийн их байна тод одод.

Гэрэлтүүлгийн нэгж (нэг бүрийн кандела) квадрат метр) хэрэглээний болон физиологийн зорилгоор ашигладаг.

Lux нэгжийг гэрлийн түвшинг тооцоолоход ашигладаг. Нэг люкс нь квадрат метр тутамд нэг люментэй тэнцүү байна. Хөлийн лаа нь мөн гэрэлтүүлгийг хэмжихэд ашиглагддаг. Түүнтэй кино урлаг, гэрэл зураг болон бусад чиглэлээр зөвлөгөө авдаг. Хөлийн лаа учраас хөл нь нэрэнд байдаг квадрат фут гадаргуугийн канделагийн гэрэлтүүлгийг хэлнэ, нэг хөлийн интервалаар хэмжих.

Фотометр

Фотометр нь гэрэлтүүлгийг хэмжих төхөөрөмж юм. Гэрлийг фотодетектор руу илгээж, дараа нь цахилгаан дохио болгон хувиргаж, хэмждэг. Өөр зарчмаар ажилладаг фотометрүүд байдаг. Ихэнхдээ фотометрүүд гэрлийн түвшинг люкс хэлбэрээр харуулдаг, гэхдээ бусад нэгжийг ашигладаг хүмүүс бас байдаг. Эдгээр фотометрүүд нь өртөлт хэмжигч гэж нэрлэгддэг бөгөөд хөшигний хурд ба диафрагмыг тодорхойлоход оролцдог бөгөөд ингэснээр гэрэл зурагчин, зураглаачдад тусалдаг. Нэмж дурдахад, фотометрийг бусад газар, жишээлбэл, газар тариалан, музей, шаардлагатай гэрэлтүүлгийг хадгалах шаардлагатай газруудад аюулгүй гэрэлтүүлгийн түвшинг тодорхойлоход ашигладаг.

Ажил дээрээ гэрлийн аюулгүй урсгал

Харанхуй эсвэл бүдэг гэрэлтэй өрөөнд ажиллах нь хараа муудах, сэтгэлийн хямрал эсвэл бусад физиологийн болон бусад эрүүл мэндийн асуудалд хүргэдэг. сэтгэл зүйн эмгэг. Энэ шалтгааны улмаас ажлын байранд хөдөлмөрийн аюулгүй байдлын дүрмийн нэг хэсэг болох аюулгүй гэрэлтүүлгийн хамгийн бага шаардлагыг багтаасан болно. IN эцсийн үр дүнФотометрээр хийсэн хэмжилт нь гэрлийн тархалтын талбайг агуулдаг. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь өрөөг бүхэлд нь хангалттай гэрэлтүүлэх боломжийг олгодог.

Гэрлийн урсгал, музейн үзмэрүүд

Музейн үзмэрүүд муудах, бүдгэрэх хурд нь гэрлийн эх үүсвэрийн гэрэлтүүлэг, урсгалын эрчмээс хамаарна. Музейн ажилчид үзмэрүүдийн гэрэлтүүлгийг тогтоохоор ажиллаж байна. Энэ нь музейн нэгжүүд дээр аюулгүй хэмжээний гэрэлтүүлгийн урсгал байхаас гадна үзмэр үзэх үед зочдод хангалттай гэрэлтүүлэг өгөхийн тулд хийгддэг.

Гэрэлтүүлгийн түвшинг фотометрээр хэмжиж болох бөгөөд үүнийг хийхэд тийм ч хялбар биш юм Үзэсгэлэнд аль болох ойртуулах хэрэгтэй, мөн энэ нь хамгаалалтын шилийг авч, дохиололыг унтрааж, зөвшөөрөл авах шаардлагатай. Энэ ажлыг музейн ажилтнууд ихэвчлэн ашигладаг өөр аргаар хялбар болгодог. Фотометрийн оронд камерыг ашигладаг бөгөөд энэ нь гэрэлтүүлгийн асуудлыг илүү нарийвчлалтай хэмжих шаардлагатай нөхцөлд фотометрийг орлуулах боломжгүй боловч нормоос хазайлтыг тодорхойлоход хангалттай юм.

Та гэрлийн түвшний уншилт дээр үндэслэн камерынхаа өртөлтийг тодорхойлж болно. Гэрэлтүүлгийн түвшинг энгийн тооцоолол ашиглан тодорхойлоход хялбар байдаг. Музейн ажилтнууд томьёо руу хандах эсвэл хүснэгт ашиглах, энд өртөлтийг гэрэлтүүлгийн нэгжээр илэрхийлдэг. Тооцоолол хийхдээ камер нь тодорхой хэмжээний гэрлийг шингээдэг тул үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Ургамлыг фотосинтез хийхэд шаардлагатай гэрлээр хангахын өмнө ургац бүрд хэр их хэрэгтэйг мэдэх хэрэгтэй. Үүнийг цэцэрлэгчид, тариаланчид мэддэг. Тэд гэрлийн түвшинг хэмждэг бөгөөд ургамал бүр өөрт хэрэгтэй гэрлийн хэмжээг авдаг. Ийм процедурын хувьд фотометрийг ихэвчлэн ашигладаг.

Фотометрийг мөн лабораторийн практикт өргөн ашигладаг. Жишээлбэл, тэдгээрийн тусламжтайгаар хэд хэдэн дээжийг тодорхойлдог химийн найрлага. Ийм төхөөрөмжүүдийн тусгай ангилалд дөл фотометр орно. Тэр дээжинд илрүүлдэг шүлтлэг металлууд , натри, лити, кали зэрэг. Тэдгээрийг илрүүлэхийн тулд дээжийг шатаах хэрэгтэй өндөр температурба галын спектрийг шинжлэхийн тулд фотометр ашиглана. Энэ даалгаварөөр аргаар шийдэх нь хамаагүй хэцүү.

Орчин үеийн фотометрүүд гэрлийн цацрагийг хувиргадаг цахилгаан импульс, тэдгээрийг амперметр ба вольтметрийн зарчмаар бүртгэж, дараа нь компьютерийн формат руу хөрвүүлдэг.

Фотометр нь хими гэх мэт олон мэдлэгийн салбарыг хамардаг багаж юм. молекул биологи, физик, материал судлал болон бусад. Фотометрийг үйлдвэрлэл, лазер, оптик бүтээгдэхүүнд өргөн ашигладаг. Түүнээс гадна химийн лаборатори, фотометр нь шүүх эмнэлгийн лабораторид хэрэглээг олдог.

Тиймээс, дээрхээс та гэрлийн хэмжилтийн нэгжүүдийн талаар олж мэдсэн -аас чийдэн худалдаж авах нь дээр заасан тоолюменГэрэлтүүлэг, тод байдлын тухай ойлголтууд өөр өөр байдаг бөгөөд гэрлийн хэмжээг тусгай төхөөрөмжөөр хэмжиж болно.

>>Гэрэлтүүлэг

• Харанхуй өрөөнд орохдоо юу мэдэрсэнээ санаарай. Та эргэн тойронд юу ч харагдахгүй байгаа тул бага зэрэг эвгүй санагдаж байна ... Гэхдээ гар чийдэнг асаахад ойрхон байгаа объектууд тод харагдаж байна. Цаашид хаа нэгтээ байрладаг хүмүүсийг контураар нь бараг ялгаж чаддаггүй. Ийм тохиолдолд объектуудыг өөр өөрөөр гэрэлтүүлдэг гэж тэд хэлдэг. Гэрэлтүүлэг гэж юу болох, юунаас хамаардаг болохыг олж мэдье.

1. Гэрэлтүүлгийг тодорхойлох

Ямар ч гэрлийн эх үүсвэрээс гэрлийн урсгал тархдаг. Тодорхой биеийн гадаргуу дээр унадаг гэрлийн урсгал их байх тусам илүү сайн харагдах болно.

• Гэрэлтсэн гадаргуугийн нэгжид туссан гэрлийн урсгалтай тоогоор тэнцүү физик хэмжигдэхүүнийг гэрэлтүүлэг гэж нэрлэдэг.

Гэрэлтүүлгийг E тэмдгээр тэмдэглэж, дараах томъёогоор тодорхойлно.

Энд F - гэрлийн урсгал; S нь гэрлийн урсгал унах гадаргуугийн талбай юм.

SI-д гэрэлтүүлгийн нэгжийг люкс (lx) (Латин Iux - гэрэл) гэж авдаг.

Нэг люкс нь нэг люментэй тэнцэх гэрлийн урсгал унадаг ийм гадаргуугийн гэрэлтүүлэг юм.

Энд зарим гадаргуугийн утгууд (газартай ойролцоо) байна.

Гэрэлтүүлэг E:

Үд дунд нарны гэрэл (дунд өргөрөгт) - 100,000 люкс;
нарны туяаүүлэрхэг өдөр задгай газар - 1000 люкс;
тод өрөөнд нарны гэрэл (цонхны дэргэд) - 100 люкс;
гудамжинд хиймэл гэрэлтүүлэг- 4 люкс хүртэл;
-аас бүтэн сар- 0.2 люкс;
саргүй шөнө одтой тэнгэрээс - 0.0003 люкс.

2. Гэрэлтүүлэг юунаас хамаардаг болохыг олж мэд

Та бүгд тагнуулын киног үзсэн байх. Төсөөлөөд үз дээ: зарим баатар сул гар чийдэнгийн гэрэлд шаардлагатай "нууц мэдээлэл" хайж бичиг баримтыг сайтар судалж үздэг. Ерөнхийдөө, нүдээ чангалахгүйгээр уншихын тулд дор хаяж 30 люкс гэрэлтүүлэг хэрэгтэй (Зураг 3.9), энэ нь маш их юм. Манай баатар яаж ийм гэрэлтүүлгийг олж авдаг вэ?

Нэгдүгээрт, тэр гар чийдэнгээ үзэж байгаа баримт бичигтээ аль болох ойртуулна. Энэ нь гэрэлтүүлэг нь гэрэлтүүлсэн объектын зайнаас хамаарна гэсэн үг юм.

Хоёрдугаарт, гар чийдэнг баримт бичгийн гадаргууд перпендикуляр байрлуулдаг бөгөөд энэ нь гэрэлтүүлэг нь гэрэл гадаргуу дээр тусах өнцгөөс хамаарна гэсэн үг юм.

Цагаан будаа. 3.10. Хэрэв гэрлийн эх үүсвэр хүртэлх зай нэмэгдэх тусам гэрэлтүүлгийн гадаргуугийн талбай нэмэгдэнэ

Эцэст нь илүү сайн гэрэлтүүлэхийн тулд тэр зүгээр л илүү хүчирхэг гар чийдэн авч болно, учир нь эх үүсвэрийн гэрлийн эрч хүч нэмэгдэх тусам гэрэлтүүлэг нэмэгдэх нь ойлгомжтой.

Нэг цэгийн гэрлийн эх үүсвэрээс гэрэлтүүлсэн гадаргуу хүртэлх зай нэмэгдэхэд гэрэлтүүлэг хэрхэн өөрчлөгдөхийг олж мэдье. Жишээлбэл, цэгийн эх үүсвэрээс үүссэн гэрлийн урсгал нь эх үүсвэрээс тодорхой зайд байрлах дэлгэц дээр унах болно. Хэрэв та зайг хоёр дахин нэмэгдүүлбэл ижил гэрлийн урсгал нь 4 дахин том талбайг гэрэлтүүлэх болно. Учир нь энэ тохиолдолд гэрэлтүүлэг 4 дахин буурах болно. Хэрэв та зайг 3 дахин нэмэгдүүлбэл гэрэлтүүлэг 9 - 3 2 дахин буурна. Өөрөөр хэлбэл, гэрэлтүүлэг нь цэгийн гэрлийн эх үүсвэрээс гадаргуу хүртэлх зайны квадраттай урвуу пропорциональ байна (Зураг 3 10).

Хэрэв гэрлийн туяа гадаргуу дээр перпендикуляр унах юм бол гэрлийн урсгал нь хамгийн бага талбайд тархдаг. Хэрэв гэрлийн тусгалын өнцөг ихсэх тусам гэрэлтүүлгийн урсгал буурах талбай ихсэх тул гэрэлтүүлэг буурдаг (Зураг 3.11). Хэрэв гэрлийн эх үүсвэрийн эрч хүч нэмэгдвэл гэрэлтүүлэг нэмэгддэг гэж бид аль хэдийн хэлсэн. Гэрэлтүүлэг нь эх үүсвэрийн гэрлийн эрчимтэй шууд пропорциональ байдгийг туршилтаар тогтоосон.

(Агаарт тоос, манан, утааны тоосонцор тусах, цацах үед гэрэлтүүлэг буурдаг. тодорхой хэсэггэрлийн энерги.)

Хэрэв гадаргуу нь цэгийн эх үүсвэрээс гэрлийн тархалтын чиглэлд перпендикуляр байвал гэрэл нь цэвэр агаар, дараа нь гэрэлтүүлгийг дараах томъёогоор тодорхойлж болно.

Энд I нь эх үүсвэрийн гэрлийн эрч хүч, R нь гэрлийн эх үүсвэрээс гадаргуу хүртэлх зай юм.

Цагаан будаа. 3.11 Туслах өнцгийг нэмэгдүүлэх тохиолдолд зэрэгцээ туяагадаргуу руу (а 1< а 2 < а 3) освещенность этой поверхности уменьшается, поскольку падающий световой поток распределя­ется по все илүү том талбайгадаргуу

3. Асуудлыг шийдэж сурах

Ширээн дээр шууд 1.2 м-ийн өндөрт байрлах дэнлүүгээр ширээг гэрэлтүүлдэг. Дэнлүүний нийт гэрлийн урсгал 750 лм байвал дэнлүүний доор шууд ширээний гэрэлтүүлгийг тодорхойлно. Дэнлүүг гэрлийн цэгийн эх үүсвэр гэж үзье.

• Үүнийг нэгтгэн дүгнэе

Гэрэлтсэн гадаргуугийн нэгжид унасан F гэрлийн урсгалтай тоогоор тэнцүү физик хэмжигдэхүүнийг SI-д гэрэлтүүлгийн нэгжээр люкс (lx) авдаг.

Е гадаргуугийн гэрэлтүүлэг нь: a) гэрэлтүүлсэн гадаргуу хүртэлх R зайгаас b) гадаргуу дээр гэрэл тусах өнцөгөөс (туслах өнцөг бага байх тусам гэрэлтүүлэг их байх болно); в) эх үүсвэрийн гэрлийн эрчим I дээр (E - I); г) эх үүсвэрээс гадаргуу руу дамждаг гэрэл тархах орчны ил тод байдал.

• Аюулгүй байдлын асуултууд

1. Гэрэлтүүлгийг юу гэж нэрлэдэг вэ? Үүнийг ямар нэгжээр хэмждэг вэ?
2. Гэрэлтэй өрөөнд нүдээ чангалахгүйгээр унших боломжтой юу? гадаа хиймэл гэрлийн дор? бүтэн саран дор уу?

3. Тодорхой гадаргуугийн гэрэлтүүлгийг хэрхэн нэмэгдүүлэх вэ?

4. Цэгэн гэрлийн эх үүсвэрээс гадаргуу хүртэлх зайг 2 дахин нэмэгдүүлсэн. Гадаргуугийн гэрэлтүүлэг хэрхэн өөрчлөгдсөн бэ?

5. Гадаргуугийн гэрэлтүүлэг нь энэ гадаргууг гэрэлтүүлж буй гэрлийн эх үүсвэрийн эрчмээс хамаардаг уу? Хэрэв энэ нь хамааралтай бол яаж?

• Дасгал

1. Яагаад гэрэлтүүлэг хэвтээ гадаргууүд дунд өглөө, оройноос илүү байна уу?

2. Хэд хэдэн эх үүсвэрийн гэрэлтүүлэг нь эдгээр эх үүсвэр тус бүрийн гэрэлтүүлгийн нийлбэртэй тэнцүү гэдгийг мэддэг. Энэ дүрэм практикт хэрхэн хэрэгждэг талаар жишээ хэлнэ үү.

3. “Гэрэлтүүлэг” сэдвийг судалсны дараа долдугаар ангийн сурагчид ажлын байрны гэрэлтүүлгийг нэмэгдүүлэхээр шийдсэн.

Петя ширээний чийдэнгийн чийдэнг илүү хүчтэй чийдэнгээр сольсон;
- Наташа өөр ширээний чийдэн тавьсан;
- Антон ширээнийхээ дээгүүр өлгөөтэй лааны суурьыг дээш өргөв;
- Юрий ширээний чийдэнг ширээ рүү бараг перпендикуляраар тусах байдлаар байрлуулав.

Аль оюутнууд зөв зүйл хийсэн бэ? Хариултаа зөвтгөөрэй.

4. Цэлмэг үд дунд нарны шууд тусгалаар дэлхийн гадаргууг гэрэлтүүлэх нь 100,000 люкс байдаг. 100 см 2 талбайд гэрэлтэх урсгалыг тодорхойл.

5. 2 м-ийн зайд байрлах 60 Вт цахилгаан чийдэнгийн гэрэлтүүлгийг тодорхойл. Энэ гэрэлтүүлэг нь ном уншихад хангалттай юу?

6. Хоёр гэрлийн чийдэнг зэрэгцүүлэн байрлуулсан нь дэлгэцийг гэрэлтүүлдэг. Гэрлийн чийдэнгээс дэлгэц хүртэлх зай нь нэг чийдэнг унтраасан байна. Гэрэлтүүлэг өөрчлөгдөхгүйн тулд дэлгэцийг хэр ойртуулах шаардлагатай вэ?

• Туршилтын даалгавар

Гэрлийн эрчмийг хэмжихийн тулд фотометр гэж нэрлэгддэг багажийг ашигладаг. Хийх хамгийн энгийн аналогфотометр. Үүнийг хийхийн тулд цагаан хуудас (дэлгэц) авч, дээр нь тослог толбо (жишээлбэл, тос) хийнэ. Хуудсыг босоо байдлаар засаж, хоёр талаас нь гэрэлтүүлнэ өөр өөр эх сурвалжгэрэл (S 1, S 2) (зураг харна уу). (Эх үүсвэрээс ирэх гэрэл хуудасны гадаргууд перпендикуляр унах ёстой.) Толбо бараг харагдахгүй болтол эх үүсвэрүүдийн аль нэгийг нь аажмаар хөдөлгөнө. Энэ нь нэг болон нөгөө талын толбоны гэрэлтүүлэг ижил байх үед тохиолдох болно. Энэ нь E 1 = E 2 гэсэн үг юм.

Учир нь . Эхний эх үүсвэрээс дэлгэц хүртэлх зай (R 1), хоёр дахь эх үүсвэрээс дэлгэц хүртэлх зай (R 2) хэмжинэ.

Нэгдүгээр үүсгүүрийн гэрлийн хүч хоёр дахь эх үүсвэрийн гэрлийн эрчмээс хэд дахин ялгаатай болохыг харьцуулна уу: .

• Украин дахь физик, технологи

Судалгаа, үйлдвэрлэлийн цогцолбор "Фотоприбор" (Черкассы) Аж ахуйн нэгжийн үйл ажиллагааны цар хүрээ нь янз бүрийн зориулалттай нарийн механик, оптоэлектроник ба оптомеханикийн төхөөрөмж, эмнэлгийн болон шүүх эмнэлгийн тоног төхөөрөмж, гэр ахуйн бараа, төлөөлөгчийн ангиллын оффисын цагийг хөгжүүлэх, үйлдвэрлэх явдал юм. HBK Fotopribor нь олон төрлийн их бууны суурилуулалт, гирокомпас, гироскоп, нисдэг тэрэгний оптик-электрон төхөөрөмж, хуягт тээврийн хэрэгсэл, түүнчлэн янз бүрийн зориулалттай олон төрлийн оптик төхөөрөмж, төхөөрөмжүүдийг боловсруулж, үйлдвэрлэдэг.

Физик. 7-р анги: Сурах бичиг / F. Ya. Bozhinova, N. M. Kiryukhin, E. A. Kiryukhina. - X .: "Ранок" хэвлэлийн газар, 2007. - 192 х.: өвчтэй.

Гэрлийн урсгал- гэрлийн цацрагийн хүч, өөрөөр хэлбэл. харагдахуйц цацраг туяа, хүний ​​нүдэнд тусах гэрлийн мэдрэмжээр үнэлэгддэг. Гэрлийн урсгалыг люменээр хэмждэг.

Жишээлбэл, улайсдаг чийдэн (100 Вт) нь 1350 лм, флюресцент чийдэн LB40 - 3200 гэрлийн урсгалыг ялгаруулдаг.

Нэг люменНэг стерадиантай тэнцүү (1 лм = 1 cd sr) нэг хатуу өнцөгт, нэг канделатай тэнцүү гэрлийн эрчимтэй, цэгийн изотроп үүсгүүрээс ялгарах гэрлийн урсгалтай тэнцүү.

Нэг канделагийн гэрлийн эрчимтэй изотроп үүсгүүрийн үүсгэсэн нийт гэрлийн урсгал нь тэнцүү байна. 4πлюмен.

Өөр нэг тодорхойлолт байдаг: гэрлийн урсгалын нэгж нь люмен(лм), урсгалтай тэнцүү, цагаан алтны (1773 ° C) хатуурах температурт 0.5305 мм 2 талбайгаас туйлын хар биетээр ялгардаг, эсвэл 1 лаа · 1 стерадиан.

Гэрлийн хүч- гэрлийн урсгалын орон зайн нягт, харьцаатай тэнцүү байнацацраг жигд тархсан хатуу өнцгийн утга хүртэл гэрлийн урсгал. Гэрлийн эрчмийн нэгж нь кандела юм.

Гэрэлтүүлэг - гадаргуугийн нягтгадаргуу дээр туссан гэрлийн урсгал нь гэрэлтүүлгийн урсгалыг жигд тархсан гэрэлтүүлгийн гадаргуугийн хэмжээтэй харьцуулсан харьцаатай тэнцүү байна.

Гэрэлтүүлгийн нэгж нь люкс (lx), 1 лм-ийн гэрлийн урсгалаас үүссэн гэрэлтүүлэгтэй тэнцүү, 1 м2 талбайд жигд тархсан, өөрөөр хэлбэл 1 лм/1 м2-тэй тэнцүү байна.

Гэрэлтүүлэг- дахь гэрлийн эрчмийн гадаргуугийн нягт энэ чиглэлд, гэрлийн эрчмийг гэрэлтэгч гадаргууг хавтгайд тусгах талбайн харьцаатай тэнцүү, үүнд перпендикулярижил чиглэл.

Гэрэлтүүлгийн нэгж нь квадрат метрт ногдох кандела (cd/m2) юм.

Гэрэлтэх чадвар (гэрэлтэлт)- гадаргуугаас ялгарах гэрлийн урсгалын гадаргуугийн нягт нь гэрлийн урсгалын гэрлийн гадаргуугийн талбайн харьцаатай тэнцүү байна.

Гэрэлтэлтийн нэгж нь 1 лм/м2 байна.

Гэрлийн хэмжигдэхүүний нэгж олон улсын систем SI нэгж

Жишээ нь:

ЦАХИЛГААН ТЕХНИКИЙН ГАРЫН АВЛАГА"
Доод ерөнхий ред.. MPEI профессорууд В.Г. Герасимова болон бусад.
М.: MPEI хэвлэлийн газар, 1998 он

Гэрлийн хэмжээг цэвэр байдлаар тооцоолж болно бие махбодийн хувьдэрчим хүчний нэгжээр, мөн ийм хэмжээний гэрлийн үүсгэж болох нөлөөний хувьд, жишээлбэл, нүдэнд үзүүлэх нөлөө.

Нүдний спектрийн мэдрэмжийг тодорхойлдог цацрагийн харьцангуй харагдах байдал нь гэрлийн хэмжигдэхүүн ба нэгжийн системийн үндэс суурийг бүрдүүлдэг. Цацрагийн харьцангуй харагдах байдлыг харгалзан гэрлийн үндсэн ойлголтуудыг бий болгодог.

Гэрлийн урсгал

Спектрийн харагдах бүсийг түүний үүсгэсэн гэрлийн мэдрэмжээр хамгийн тохиромжтой байдлаар үнэлдэг. Гэрлийн урсгал F нь цацрагийн энергийн хүч бөгөөд түүний үүсгэсэн гэрлийн мэдрэмжээр үнэлэгддэг.

Үүнд: V нь харьцангуй харагдах байдал, Ф нь монохромат урсгал юм. Олон улсын гэрээний дагуу люмен (лм) -ийг гэрлийн урсгалын нэгж болгон хүлээн зөвшөөрдөг. гэх мэт улсын стандартлюмен, цагаан алтны хатуурах температур 2.046 К байх үед 0.5305 мм 2 гаралтын талбай бүхий бүрэн хар биетээс ялгарах гэрлийн урсгалыг авна.

Гэрлийн хүч

Гэрлийн эх үүсвэрээс ялгарах гэрлийн урсгал нь ихэвчлэн орон зайд жигд бус тархдаг. Тиймээс гэрлийн эх үүсвэрийг зөвхөн гэрлийн урсгалын хэмжээгээр бүрэн тодорхойлох нь хангалтгүй юм. Мөн орон зай дахь гэрлийн урсгалын нягтын хуваарилалтыг, өөрөөр хэлбэл гэрлийн урсгалын гэрлийн эрчмийг мэдэх шаардлагатай. янз бүрийн чиглэлүүдГэрлийн эрч хүч I нь өгөгдсөн чиглэлд гэрлийн урсгалын орон зайн нягт юм. Гэрлийн эрч хүч нь гэрлийн харьцаатай тоогоор тэнцүү байна

F урсгалыг түүний тархаж буй w цул өнцгийн утга хүртэл I = F/w. Гэрлийн эрчмийн нэгж нь шинэ лаа (шинэ лааны нэрийг өмнө нь хэрэглэж байсан олон улсын лаанаас ялгаатай нь өгсөн. Олон улсын 1 лаа = 1.005 шинэ лаа. Шинэ ГОСТ 7932-56 стандартын дагуу лааг үндсэн лаа гэж хүлээн зөвшөөрсөн. гэрлийн нэгж.)

Гэрэлтүүлэг

Ашиглалтын нөхцөлд болон бусад зорилгоор гэрэлтүүлгийн суурилуулалтын чанарыг үнэлэхийн тулд гэрэлтүүлгийн инженерчлэлд хэд хэдэн төрлийн гэрлийн хэмжигдэхүүнийг ашигладаг. Эдгээрийн нэг нь гэрлийн урсгалын унасан гадаргуу дээрх тархалтыг тодорхойлдог гэрэлтүүлэг юм. Гэрэлтүүлэг E нь гэрэлтүүлсэн гадаргуу дээрх гэрлийн урсгалын нягт юм. Гэрэлтүүлгийн E нь гэрлийн урсгалын F-ийн унасан болон жигд тархсан гадаргуугийн S талбайн харьцаатай тоогоор тэнцүү байна.

Гэрэлтүүлгийн нэгж нь люкс юм. Люкс нь 1 м 2 талбайд гэрлийн урсгалын нягт 1 лм байх гадаргуугийн гэрэлтүүлэгтэй тэнцүү байна.

Гэрэлтүүлэг

Гэрэл нь нүдээр шууд мэдрэгддэг гэрлийн цорын ганц үнэ цэнэ юм. Гэрлийн мэдрэмжийн түвшинг нүдний торлог бүрхэвчийн гэрэлтүүлгийн хэмжээгээр тодорхойлно.

Гэрэлтүүлэг нь өгөгдсөн чиглэлд S гадаргуугийн энэ хэсгээс ялгарах гэрлийн эрчмийг энэ чиглэлд перпендикуляр хавтгайд S проекцын талбайтай харьцуулсан харьцаатай тоон утгаараа тэнцүү байна.

Өгөгдсөн чиглэлд перпендикуляр хавтгайд гэрэлтүүлгийн гадаргуугийн проекцын 1 м 2 тутамд 1 лаатай тэнцүү байх гэрэлтүүлгийн нэгжийг нит (nit) гэж авна.

Гэрлийн хэмжилт

Фотометрийн хэмжилтийг ихэвчлэн объектив (нүдний шууд оролцоогүйгээр гэрлийн хэмжээг хэмждэг багаж ашиглан) ба субьектив буюу харааны хэмжилтийг нүдээр шууд хийдэг гэж хуваадаг. Учир нь сүүлийн арван жилОбъектив фотометрүүд өргөн тархаж, харааны хэрэгслийг бараг сольсон. Хамгийн өргөн тархсанбитүү хэлхээнд холбогдсон фотоэлел ба хэмжих хэрэгслээс бүрдэх төхөөрөмжтэй байна. Фотоэлел дээр гэрэл тусах нь хэлхээнд фото цахилгаан хөдөлгөгч хүч гарч ирэх ба үүний үр дүнд цахилгаан гүйдэл, илүү хүчтэй илүү тоо хэмжээослын гэрэл. Фотоэлементтэй холбогдсон хэмжих хэрэгслийн хуваарийг тохируулсан.

Харааны фотометрийн зарчим нь огт өөр юм. Төхөөрөмжийн харагдах талбарт хоёр холбоо барих гадаргуу харагдаж байна; тэдгээрийн аль нэгнийх нь гэрэл гэгээ нь хэмжиж буй гэрлийн хэмжээтэй пропорциональ бөгөөд харьцуулах зориулалттай нөгөөгийн мэдэгдэж буй тод байдлыг тусгай гэрлийн эх үүсвэрээр бий болгодог. Бүх харааны зургууд нь хоёр тод байдлын тэгшитгэл дээр суурилдаг. гэрлийн хэмжилт. Хэмжилт хийж буй хүн өөрийн хараагаа ашиглан хэмжиж буй үл мэдэгдэх гэрлийн туссан гадаргуугийн гэрлийн тод байдлыг мэдэгдэж буй гэрлээр гэрэлтүүлсэн гадаргуугийн гэрэлтэй тэнцүү болгох ёстой.

Одоогийн байдлаар Vibrator үйлдвэр нь шинэ объектив люкс тоолуур - Ю-16 (1956) үйлдвэрлэж байна. Энэ нь тоолуурын жин дээр гэрэлтүүлгийг шууд унших боломжийг олгодог зөөврийн төхөөрөмж юм.

Ю-16 люкс тоолуур нь залруулах шүүлтүүргүй тул флюресцент чийдэнгийн гэрэлтүүлгийг хэмжихдээ дараах залруулгын хүчин зүйлийг ашиглах шаардлагатай: флюресцент чийдэнгийн хувьд DS - 0.9, чийдэнгийн хувьд цагаан гэрэл BS - 1.1. Байгалийн гэрлийг хэмжихэд залруулгын коэффициент нь ойролцоогоор 0.8 байна.