Wstęp

Odbiorniki elektryczne przetwarzają energię elektryczną na inną pożądaną formę energii. Przykładowymi urządzeniami, które przetwarzają energię elektryczną na świetlną są urządzenia oświetleniowe. Ze względu na sposób przemiany energii elektrycznej na świetlną źródła światła dzielimy na: temperaturowe (inkandescencyjne) np. żarówki; wyładowcze (luminescencyjne) np. świetlówki, lampy rtęciowe wysokoprężne; temperaturowo-wyładowcze np. lampy ksenonowe; specjalnego przeznaczenia np. lasery. W żarówkach zachodzi przemiana energii elektrycznej na światło w wyniku promieniowania cieplnego w żarniku wykonanym ze skrętki lub dwuskrętki wolframowej umieszczonej w szklanej bańce. Skuteczność znamionowa żarówek z przedziału mocy 15-200W wynosi 8-20 lm/W, a żarówek halogenowych do 35 lm/W. Wynika z tego, że jedynie 1,2-4,5% pobranej mocy przemienia się w światło, a cała reszta przemienia się w ciepło. Luminescencja żarówek wynosi do 2000 cd/cm² przy bańkach ze szkła przezroczystego i jest znacznie mniejsza w żarówkach z bańką ze szkła matowego lub opalizowanego. Powoduje to zmniejszenie wydajności żarówek odpowiednio o ok. 5 i 15%. Prąd załączenia żarówek jest 10 do 14 razy większy niż znamionowy, trwa bardzo krótko 10-40ms. W żarówkach halogenowych dodano związki halogenowe (najczęściej jod), stworzono w ten sposób cykl regeneracyjny, który wydłuża żywotność żarówki. W lampach fluorescencyjnych (świetlówkach) strumień świetlny powstaje w wyniku wyładowania elektrycznego w rozrzedzonych parach rtęci i przetworzenia niewidzialnego promieniowania nadfioletowego w odpowiednio dobranym luminoforze, który pokrywa szklane rury lamp na promieniowanie o pożądanej barwie światło. Skuteczność lamp fluorescencyjnych wynosi 30-95 lm/W. Temperatura otoczenia w przeciwieństwie do żarówek ma wpływ na pracę i wydajność lamp fluorescencyjnych. Przy ujemnej temperaturze zapłon lampy może okazać się niemożliwy. Luminescencja lamp fluorescencyjnych jest bardzo mała, wynosi 0,4-1,5 cd/cm².

Pomiar

Po podłączeniu układu pomiarowego naszym zadaniem było przeprowadzenie pomiarów natężenia oświetlenia.

Zmierzone zostały następujące wielkości :

U[V] – napięcie na zaciskach autotransformatora

P[W] – moc pobierana przez oświetlenie

I[A]- natężenie prądu w układzie

E[lx]- natężenia oświetlenia – mierzone za pomocą luksometru

Schemat Pomiarowy

Pomiar obejmował następujące źródła świat ła :

- żarowe 100W x 240V

U [V]	I [A]	P [W]	E [Lx]	(E/En)*100
180	65	21,6	66	36,93182
185	74	22,2	68	42,04545
190	84	22,5	72	47,72727
195	92	22,8	74	52,27273
200	100	23,1	76	56,81818
205	112	23,4	80	63,63636
207	118	23,5	82	67,04545
210	125	23,7	84	71,02273
215	136	24	86	77,27273
220	150	24,3	90	85,22727
225	164	24,6	92	93,18182
230	176	24,9	96	100
235	192	25,2	98	109,0909
240	208	25,5	102	118,1818

- halogenowe Phillips 60W 230V

U [V]	I [A]	P [W]	E [Lx]	(E/En)*100
180	92	14,2	42	41,07143
185	101	14,4	44	45,08929
190	112	14,4	46	50
195	119	14,7	48	53,125
200	132	15	50	58,92857
205	147	15	52	65,625
207	153	15,2	53	68,30357
210	161	15,3	54	71,875
215	178	15,6	56	79,46429
220	193	15,9	58	86,16071
225	208	15,9	60	92,85714
230	224	4016,2	62	100
235	240	16,2	64	107,1429
240	260	16,5	66	116,0714

- świetlówkowe 40W/54 2500Lm

I [A]	P [W]	P [W]	E [Lx]	(E/En)*100
180	92	14,7	28	63,0137
185	99	15,6	30	67,80822
190	104	16,8	32	71,23288
195	113	18,3	34	77,39726
200	117	19,2	36	80,13699
205	123	20,4	38	84,24658
207	125	20,8	39	85,61644
210	128	21,3	40	87,67123
215	132	22,2	42	90,41096
220	138	23,4	44	94,52055
225	143	24	46	97,94521
230	146	25,2	48	100
235	150	26,1	50	102,7397
240	154	27	52	105,4795

Wnioski:
Wykres zależności natężenia światła od zmiany napięcia pokrywa się niemal dla tradycyjnej „żarówki” i halogenu, odróżnia się jednak wyraźnie od tzw. Świetlówki. Dla żarówki i halogenu zależność natężenia strumienia świetlnego od napięcia jest znacznie większa niż dla świetlówki.

Wraz ze wzrostem napięcia wzrasta strumień świetlny, biorąc pod uwagę fakt iż napięcie w sieci domowej może różnić się o ok. +/- 10% żarówka tej samej mocy może dawać inny strumień świetlny w zależności od sieci (napięcia) do której jest podpięta. Świetlówki nie są tak czułe na zmianę napięcia szczególnie w zakresie bliskim napięciu znamionowemu.