Ćwiczenie 70 Adrian Malik M-E Energetyka 196473
POMIARY FOTOMETRYCZNE
Wstęp:
Promieniowanie świetlne jest to promieniowanie elektromagnetyczne, które obejmuje zakres długości fal widzialnych dla ludzkiego oka tj. 380nm – 780nm. Skuteczność promieniowania dla człowieka zależy od mocy promieniowania oraz długości jego fali. Wielkości fotometryczne są to wielkości, które charakteryzują wrażenia wzrokowe wywołane w/w promieniowaniem.
Omówienie zjawiska:
Podczas wykonywania ćwiczenia korzystać będziemy z fotometrycznego prawa odległości (prawa Lamberta), które wyraża nam zależność natężenia oświetlenia powierzchni od odległości tej powierzchni od źródła światła.
$$E = \ \frac{I}{r^{2}}$$
E – natężenie oświetlenia [lx]
I – światłość źródła światła [Cd]
r – odległość powierzchni od źródła światła [m]
α – kąt padania promieni [°]
Podstawową jednostką służącą do pomiaru światłości w układzie SI jest kandela, oznaczana Cd.
Schemat układu pomiarowego:
$$E = \propto *i = \frac{I}{R^{2}}$$
$$\mathbf{\propto =}\frac{I}{R^{2}*i}$$
lnE = lnI − a * lnR
Niepewność standardowa typu „A” obliczona metodą regresji liniowej.
uA = (1, 98567E − 16)
uA(a) = (9, 9283E − 17)%
Lp | R [m] | I (A) | U [V] | Moc [Wat] | i [μA] | I [Cd] | E [lx] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0,15 | 1,53 | 10 | 15 | 430 | 16,5 | 733,3 |
2 | 0,2 | 1,53 | 10 | 15 | 235 | 16,5 | 412,5 |
3 | 0,25 | 1,53 | 10 | 15 | 149 | 16,5 | 264,0 |
4 | 0,3 | 1,53 | 10 | 15 | 102 | 16,5 | 183,3 |
5 | 0,35 | 1,53 | 10 | 15 | 75 | 16,5 | 134,7 |
6 | 0,4 | 1,53 | 10 | 15 | 58 | 16,5 | 103,1 |
7 | 0,45 | 1,53 | 10 | 15 | 46 | 16,5 | 81,5 |
8 | 0,5 | 1,53 | 10 | 15 | 37 | 16,5 | 66,0 |
9 | 0,55 | 1,53 | 10 | 15 | 31 | 16,5 | 54,5 |
10 | 0,6 | 1,53 | 10 | 15 | 27 | 16,5 | 45,8 |
Lp | lnR | lnE | lnI | alfa | ln(alfa*i) | lnI - lnE | lnI-ln(alfa*i) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | -1,90 | 6,60 | 2,80 | 1,75 | 6,62 | 2,00 | 2,01 |
2 | -1,61 | 6,02 | 2,80 | 6,02 | 2,00 | 2,00 | |
3 | -1,39 | 5,58 | 2,80 | 5,56 | 2,00 | 1,99 | |
4 | -1,20 | 5,21 | 2,80 | 5,18 | 2,00 | 1,98 | |
5 | -1,05 | 4,90 | 2,80 | 4,87 | 2,00 | 1,97 | |
6 | -0,92 | 4,64 | 2,80 | 4,62 | 2,00 | 1,98 | |
7 | -0,80 | 4,40 | 2,80 | 4,39 | 2,00 | 1,98 | |
8 | -0,69 | 4,19 | 2,80 | 4,17 | 2,00 | 1,97 | |
9 | -0,60 | 4,00 | 2,80 | 3,99 | 2,00 | 1,99 | |
10 | -0,51 | 3,83 | 2,80 | 3,85 | 2,00 | 2,06 |