megvilágítás törvények
Fotometriai mérések alapján két megvilágítás törvényeket.
1. megvilágítása a felület egy pontszerű fényforrás fordítottan arányos a távolság négyzetével a forrástól a megvilágított felület. Vegyünk egy pontforrás (lásd. Ábra. 30,7), amely fényt bocsát ki minden irányba. Bemutatjuk koncentrikus a forrás körül a forrás és a gömb sugarának. Nyilvánvaló, hogy a fényáram keresztül ugyanazt a szakaszok a felületek és, mivel ez kiterjeszti az azonos térszög. Ezután megvilágítja a területet, és lesz, illetve és. Kifejezése az elemek a gömb alakú felületek révén egy szilárd szögben. kapjuk:
2. Megvilágítás feltéve, hogy az elemi része a felszíni beeső fényáram azt szöge arányos a cosinus közötti szög a sugár és a felületre merőleges. Tekintsünk egy párhuzamos nyalábbá (lásd. Ábra. 29,8), esemény a felületek és részek. A felszínen a sugarak esik a normál és a felület - szögben a normális. Portion áthalad mind az azonos fényáram. Megvilágítás az első és második rész lesz, illetve és. De. ezért
Egyesítésével e két törvény, lehet megfogalmazni az alapvető jog a megvilágítás. felületi megvilágítás pontforrás egyenesen arányos a fényforrás, a koszinusza a beesési szög és fordítottan arányos a távolság négyzetével a forrástól a felszínre
Számítások alapján ez a képlet így kellően pontos eredményt, ha a lineáris dimenziók nem haladja meg a 1/10, a távolság a megvilágított felület. Ha a forrás lemez 50 cm átmérőjű, a pont a szokásos, hogy a központ a lemez relatív hiba a számítások a távolság 50 cm-es eléri a 25%, a távolság 2 m nem több, mint 1,5%, és a távolság 5 m csökken 0,25 %.
Ha több forrásból, a kapott megvilágítás összege által létrehozott megvilágítás minden egyes forrás. Ha a forrás nem tekinthető egy pont, felülete van osztva elemi részek, és meghatározza a fény által generált mindegyik, a törvény szerint. majd integrálása az egész felületen a forrás.
Van világítás szabványok munkahelyek és a helyiségek. A táblázatok a tantermek, a megvilágítás nem lehet kevesebb, mint 150 lux könyvek olvasásához szüksége megvilágítás. és rajz - 200 lux. Folyosók tekinthető elegendő megvilágítás. Utcai -.
A legfontosabb az összes földi élet Light Source - Sun létrehozza a felső határ a légkör sugárzási úgynevezett szoláris állandó - és a világítás 137 klux. Besugárzott létre a föld felszínén a közvetlen sugárzás a nyár felét. Megvilágítás nyújtott közvetlen napfény délben a középső szélességi terület 100 KLX. Az évszakok a Földön változása miatt a beesési szög a napfény a felszínén. Az északi féltekén a legnagyobb beesési szög a sugarak a Föld felszíne van a tél, és a legalacsonyabb - a nyáron. Illumination a nyílt felhős ég alatt 1000 lux. Illumination egy világos szoba ablak közelében - 100 lux. Összehasonlításképpen, mi adjuk a megvilágítás a telihold - 0,2 lux, és az éjszakai égbolt egy holdtalan éjszaka - 0,3 MLK. A távolság a Nap a Föld 150 millió kilométer, de annak a ténynek köszönhető, hogy a napfény erejét egyenlő. által létrehozott megvilágítás a Nap a Föld felszínén olyan nagy.
A források, a fényerősség, amely függ az irányba, néha használja az átlagos szférikus fényerősség. ahol - a teljes fényáram. Az arány a fényáram egy villamos lámpa annak elektromos úgynevezett fényhasznosítás lámpa :. Például, izzó 100W átlagos gömb alakú fényintenzitás körülbelül 100 cd. Teljes fénykibocsátás az ilyen lámpák 4 × 3,14 × 100 cd = 1260 lumen fényerő és a fényhasznosítás egyenlő 12,6 lm / W Fényhasznosítás fénycsövek néhányszor hosszabb, mint az izzók, és legfeljebb 80 lm / W Ezen túlmenően, az élettartamot fénycsövek több mint 10 ezer. Óra, mivel izzólámpák ez kevesebb, mint 1000 óra.
Több millió éves evolúció az emberi szem már alkalmazkodott a napfény, és kívánatos, hogy a spektrális összetétele izzó volt, a lehető legközelebb a spektrális összetételét napfény. Ez a követelmény fénycsövek felel meg a legjobban. Ezért ők is nevezik fénycsövek. A fényerő a lámpa izzószál okoz fájdalmas érzés a szemben. Ennek elkerülése érdekében használja a plafon tejes üveg lámpaernyők.
Minden a maga előnye fénycsöves lámpák számos hátránya van: komplexitása az áramkör, lüktetés a fényáram (frekvenciája 100 Hz), a képtelenség, hogy indítsa el a hideg (mivel a higany kondenzáció), buzz fojtószelep (mivel magnetosztrikció), környezeti veszélyt (higanymérgezés a törött lámpa környezet).
Ahhoz, hogy a spektrális összetételét izzólámpa volt, mint a Sun, arra lenne szükség, hogy a hő izzószála hogy felületi hőmérséklete a Nap, azaz, akár 6200 K. wolfram, de - .. A legtöbb tűzálló fémek - olvadáspontja 3660 K.
Közeli hőmérsékleten a hőmérséklet a napenergia felületre, érhető el az ívkisülés a higanygőz vagy nyomású xenont körülbelül 15 atm. Force light ívlámpa lehet beállítani, hogy 10 Mcd. Ilyen lámpát használ mozi projektorok és kivetítők. Töltött lámpa nátrium-gőz, azzal jellemezve, hogy a saját jelentős része sugárzás (mintegy egyharmada) koncentrálódik a látható tartományban a spektrum (két intenzív sárga vonal 589,0 nm és 589,6 nm-nél). Bár sugárzás nátrium lámpák nagyon eltér a megszokott, hogy az emberi szem napfény, használják őket országúti világítás, így előnyük a magas fényhasznosítás, elérve a 140 lm / W