PRACOWNIA DOZYMETRII PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO
Instytut Fizyki
Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie
Numer ćwiczenia
C21
Temat ćwiczenia
Pomiar natężenia oświetlenia i luminancji płaszczyzny
I. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest pomiar natężenia oświetlenia i luminancji płaszczyzny przy pomocy luksomierza.
II. Wstęp teoretyczny
Natężenie oświetlenia powierzchni w dowolnym punkcie P jest równe iloczynowi cosinusa kata, pod jakim światło pada na powierzchnię w punkcie P, i natężenia oświetlenia jakie panowałoby w punkcie P na powierzchni prostopadłej do kierunku promieni.
W przypadku źródła punktowego:
r cos E I
2gdzie:
I – natężenie źródła światła r – odległość od źródła światła
– kąt padania promieni świetlnych
Luminancję powierzchni rozpraszającej o współczynniku odbicia ρ można określić na podstawie zależności:
E L
gdzie:
E – natężenie oświetlenia padającego na płaszczyznę ρ – współczynnik odbicia powierzchni rozpraszającej
Poprzez pomiar natężenia rozpraszanego światła w niewielkiej odległości od płaszczyzny rozpraszającej można wyznaczyć jej luminancję jako:
L E
gdzie:
E – natężenie światła emitowanego z płaszczyzny w niewielkiej odległości od niej III. Zagadnienia kolokwium wstępnego
Fotometria energetyczna i fotometria wizualna, wielkości fotometryczne: strumień świetlny, światłość, natężenie oświetlenia, luminancja
Prawa stosowane w technice świetlnej Parametry oświetlenia
IV. Wykaz używanych przyrządów
Luksomierz, źródło światła, różnobarwne płaszczyzny o jednakowej strukturze powierzchni
PRACOWNIA DOZYMETRII PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO
Instytut Fizyki
Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie V. Kolejność wykonywania czynności
1. Pomiar natężenia oświetlenia dla różnych odległości od źródła światła W tym celu należy:
(a) umieścić czujnik pomiarowy luksomierza w badanym punkcie na wprost źródła światła
(b) ograniczyć oświetlenie zewnętrzne i dokonać jego pomiaru
(c) zmierzyć odległość pomiędzy czujnikiem pomiarowym a źródłem światła i przy ustalonej geometrii układu wykonać trzy pomiary natężenia oświetlenia
(d) powtórzyć pomiary z p-tu (c) dla kilku innych odległości 2. Pomiar luminancji powierzchni
W tym celu należy:
(a) umieścić czujnik pomiarowy luksomierza w uchwycie w niewielkiej odległości od badanej powierzchni białej kartki i wykonać trzy pomiary luminancji
(b) powtórzyć pomiary z p-tu (a) dla czarnej płaszczyzny o jednakowej jak biała strukturze powierzchni
(c) powtórzyć pomiary z p-tu (a) dla innych niż biała i czarna płaszczyzn o jednakowej strukturze powierzchni
VI. Uzyskane wyniki
Wyniki pomiarów zanotować w tabelach:
r [m]
E [lx]
barwa E
[lx]
biała czarna
Opracowanie części doświadczalnej powinno zawierać:
- protokół z wykonania ćwiczenia
- tabelę z wynikami pomiarów (Uwaga: Należy uzwględnić (odjąć) wartość oświetlenia zewnętrznego)
- wykres zależności natężenia oświetlenia od odległości E = f(r) - wnioski
VII. Bibliografia
1. A.Uzarczyk: Czynniki szkodliwe i uciążliwe w środowisku pracy, ODDK, Gdańsk 2006
2. Bezpieczeństwo i higiena pracy, red. D.Koradecka, CIOP-PIB, Warszawa 2008 3. M.Skorko, Fizyka: podręcznik dla studentów wyższych technicznych studiów
zawodowych dla pracujących, PWN, Warszawa 1982
