Legile de iluminare. Fizică.
Cantitățile E și I sunt interconectate.
Să o sursă punctiformă S iluminează o mică zonă s, situat la o distanță R de la sursa (Fig. 1).
Construi unghi solid W, a cărui vârfuri se află la punctul S, și care se bazează pe marginea site-uri. Acesta este egal cu s / R2. Fluxul este trimis la un unghi solid sursă, este notat cu F. Apoi, intensitatea luminii I = F / W = F • R2 / s, E = F iluminarii / s. aici
(1)
t. e. lumina iluminare pad egală cu forța împărțită la pătratul distanței până la punctul sursă. Comparând zonele de iluminat situate la distanțe diferite R1, R2 dintr-o sursă punct, vom găsi E1 = I / R21, E2 = I / R22 și t. D. Or
(2)
t. e. iluminarea este invers proporțională cu pătratul distanței de la pad la sursa punct. Aceasta se numește inversul legea pătrat.
Dacă pe piață și a fost localizată nu este perpendicular pe axa de curgere și rotită cu un unghi a, atunci ar avea dimensiuni s = s0cosa (Fig 158.), Unde s0 - piata intersectând același unghi solid perpendicular pe axa fasciculului, astfel încât W = s0 / R2. Ne așteptăm ca site-ul e, și s0 este atât de mică și așa mai departe de sursa, că pentru toate aceste zone distanța de la sursa poate fi considerată aceeași (R) și grinzi la toate punctele de până perpendicular pe site-ul e același unghi a (unghi de incidență) .
Fig. 1. Iluminarea site-uri, perpendicular pe axa fluxului luminos, intensitatea luminoasă este determinată și distanța R de la punctul sursă S pentru site
Fig. 2. Iluminarea site-uri este proporțională cu cosinusul unghiului a, format de perpendiculara pe site-ul cu direcția fluxului luminos
În acest caz, zona de iluminare s este
(3)
Astfel, iluminarea produsă de o sursă punctiformă la un anumit site este egal cu intensitatea luminii, înmulțită cu cosinusul unghiului de incidență al luminii asupra zonei și împărțită la pătratul distanței de la sursa.
Inversul Legea pătrat se observă destul de strict pentru sursele punctiforme. Dacă dimensiunea sursă nu este foarte mică în comparație cu distanța față de suprafața iluminată, relația (1) nu este adevărat și iluminarea scade mai lent decât ca 1 / R2; în special, în cazul în care dimensiunea suprafeței iluminate sunt mari în comparație cu R, iluminarea, practic, nu se schimba ca R. mai mică sursă dimensiunea d în comparație cu R, cu atât mai bine invers legea pătrat. Astfel, atunci când raportul d / R £ 1/10 Calcule de lumină se schimbă prin formula (1) da destul de bun acord cu observația. Astfel, legea pătratul poate fi considerată realizată, practic, în cazul în care dimensiunile sursă nu depășesc 0,1 distantele la suprafața iluminată.
Iluminarea suprafeței așa cum se vede din formula (3) aceasta depinde, în plus, unghiul la care căderea pe suprafața razelor de lumină.
bazat pe manualul „manual elementar al fizicii“, ed. Academicianul G. S. Landsberga.
sursă