Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Топ:
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Интересное:
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
2017-06-19 | 1114 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Одним из видов энергии встречающихся в природе является лучистая энергия. Лучистая энергия распространяется в виде электромагнитных колебаний. В зависимости от длины волны колебаний различают различные виды лучистой энергии (рис.2.1).
Рис.2.1 Виды лучистой энергии
Единицей измерения лучистой энергии (W) является джоуль. Мощность лучистой энергии (P) называется лучистым потоком: и измеряется в ваттах. По своему спектральному составу лучистый поток может быть однородным (монохроматическим) и сложным (немонохроматическим). В однородном потоке присутствуют электромагнитные колебания одной длины волны () или узкого интервала длин волн (), например, натриевая лампа
излучает практически всю энергию в диапазоне Для сложного потока характерно излучение на различных длинах волн. На рис.2.2 представлено распределение в относительных единицах энергии излучения различных источников. Спектр тепловых источников: солнца, лампы накаливания является сплошным, газоразрядной ртутной лампы – линейчатым.
Рис.2.2 |
Если спектральную чувствительность глаза при длине волны обозначить υ0 и принять за единицу, а спектральную чувствительность глаза при длине волны υ𝝀, то величина К𝝀= называется относительной видностью однородных излучений.
|
Чувствительность глаза к однородным излучениям при дневном и сумеречном освещении различна, что показано на рис.2.3.
Световое воздействие на глаз будет зависеть от мощности источника однородного излучения и относительной видности данной длины волны. Мерой светового воздействия является величина, называемая световой поток однородного излучения F𝝀.
Рис.2.3 |
где: P𝝀 – мощность однородного излучения с длинной волны ; с – постоянный множитель, зависящий от выбора единиц светового и лучистого потоков.
Таким образом, под световым потоком понимают лучистый поток, оцениваемый по световому ощущению, который он производит.
Для источников с немонохроматическим излучением световой поток F определяется следующим образом:
где - спектральная плотность светового потока.
Единицей светового потока в соответствии с международным соглашением принят люмен (лм). Световой поток в 1 лм эквивалентен лучистому потоку однородного излучения с длиной волны равному 1/638 Вт, следовательно, с=638. Световой поток является основной величиной в светотехнике.
Световой поток характеризует общую световую мощность излучения, большинство источников излучает свет в пространство неравномерно, поэтому важна пространственная характеристика излучения – пространственная плотность светового потока в определенном направлении (телесном угле). Пространственная плотность светового потока называется силой света, и измеряется в канделах (кд)
I=
где: I – сила света, кд; – телесный угол – стерадиан (ср).
Источники света, обладающие равномерным излучением во всех направлениях и имеющие очень незначительные размеры по сравнению с расстоянием на котором их наблюдают, называются точечными источниками света.
Для оценки условий освещения пользуются понятием поверхностной плотности падающего светового потока, т.е. отношением светового потока к площади (S) освещаемой им поверхности. Эта величина называется освещенностью (E). Освещенность измеряется в люксах (лк).
|
E= .
Освещенность площадки площадью 𝚍S точечным источником I𝛼,
Рис.2.4
удаленным на расстояние ℓ от её поверхности, можно определить из рис. 2.4. Здесь угол 𝛼 это угол между направлением на источник и нормалью к поверхности N.
Е= =
Телесный угол 𝚍𝜔, под которым наблюдается элемент поверхности 𝚍S1, будет равен:
𝚍𝜔=
где элемент 𝚍S1 представляет собой проекцию площадки 𝚍S на поверхность перпендикулярную направлению к источнику света I𝛼, откуда
Е=
Эта зависимость освещенности от силы света носит название закона квадратов расстояний и показывает, что освещенность в данной точке пропорциональна силе света и косинусу угла падения света и обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника до освещаемой поверхности. Данная формула справедлива для точечных источников, когда их размеры в 5-10 раз меньше расстояния до освещаемого объекта.
В частном случае, если направление источника света совпадает с нормалью освещаемой поверхности, можно записать:
E= .
Освещенность земной поверхности может меняться в очень большом диапазоне, так освещенность во время безлунной ночи составляет 0,00002 лк, при полной луне - 0,2 лк, в солнечный полдень – 100000 лк.
Человек воспринимает окружающие предметы, если испускаемый ими или отраженный от них световой поток попадает в глаз наблюдателя, причем, чем большую силу света излучает каждый элемент поверхности, тем более яркой воспринимается поверхность.
Яркость (B𝛼) элемента (𝚍S) светящейся поверхности в каком-либо направлении называется отношение силы света (𝚍I𝛼), испускаемой элементарной поверхностью в данном направлении, к проекции (𝚍S𝛼) элементарной светящееся поверхности на плоскость, перпендикулярную данному направлению.
B𝛼=
В этом выражении 𝛼 – угол между направлением силы света I𝛼 и нормалью к светящейся поверхности.
Если светящаяся поверхность S имеет конечную величину, то средняя яркость этой поверхности в каком-либо направлении (𝛼) будет пропорциональна силе света I𝛼, излучаемой в этом направлении и обратно пропорциональна площади проекции поверхности на плоскость перпендикулярную данному направлению.
|
B𝛼= .
Единицей яркости служит нит (нт), равный яркости равномерно светящейся плоскости, излучающей в перпендикулярном к ней направлении свет силой в 1 свечу с одного квадратного метра. Яркость светящейся поверхности не зависит от расстояния на котором она рассматривается.
Яркость снега при свете полной луны равна 5 10-2 нт, а снега при свете солнца в полдень 2,5-3,0 104 нт, яркость самого солнца - 15-20 108 нт. Яркость вольфрамовой нити лампы накаливания составляет 45-100 108 нт.
|
|
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!