WYZNACZANIE NATĘŻENIA ŹRÓDŁA ŚWIATŁA I SPRAWNOŚCI SWIETLNEJ ŻARÓWKI.
BADANIE OŚWIETLENIA
Zadanie A: Sprawdzanie prawa Lamberta
Zestaw pomiarowy do sprawdzenia prawa Lamberta składa się z ławy optycznej, na której znajdują się: punktowe źródło światła i stolik ź fotoogniwem luksomierza. Obrotowy stolik zaopatrzony jest w kątomierz do pomiaru kąta padania promieniowania na płytkę fotoogniwa.
Przebieg ćwiczenia:
Na jednym końcu ławy optycznej ustawić dane źródło światła.
Na drugim końcu ławy optycznej ustawić fotoogniwo luksomierza.
Na stoliku fotoogniwa ustawić kątomierz w pozycji 0° oraz 30O.
Odczytać na luksomierzu wartość oświetlenia E.
Zmierzyć odległość źródła światła od fotoogniwa r.
Przy nie zmienionej pozycji kątomierza, zmieniając co 0,1 m odległość r, odczytywać oświetlenie E0 i E30 wyniki pomiarów zestawić w tabeli:
R |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
1/r2 |
11,11111 |
6,25 |
4 |
2,777778 |
2,040816 |
1,5625 |
1,234568 |
1 |
E0 |
24 |
11 |
7 |
4 |
3 |
2 |
2 |
1 |
E30 |
21 |
10 |
6 |
4 |
3 |
2 |
2 |
1 |
Wnioski:
Celem doświadczenia było sprawdzenie prawa Lamberta. Dokładność pomiarów jest tylko ograniczona dokładnością luksomierza, która wynosi 10 %. Wszystkie pomiary mieszczą się w granicach błędu.
Zadanie B Określanie wydajności świetlnej żarówki.
1. Na jednym końcu ławy optycznej ustawiono światło wzorcowe o natężeniu I1= 20 kdl
2. Na drugim końcu ustawiono światło badane o nieznanym natężeniu I2.
3. Autotransformator ustawiono na wartość 220 V.
4. Odczytać wartości prądu płynącego w przez źródło I2 oraz napięcie przyłożone do badanej żarówki.
5. Przesuwając fotometr uzyskano jednakowe oświetlenie i odczytano r (odległość fotometru od światła wzorcowego).
6.Pomiary poważano dla różnych napięć i zestawiono w tabeli.
Klasa A 0,5
Klasa V 0,5
U [V] |
I [mA] |
R [m] |
I1 [cd] |
I2 [cd] |
N [W] |
η [cd/W] |
220 |
128 |
0,36 |
20 |
108,8889 |
|
|
210 |
126 |
0,44 |
20 |
59,66942 |
|
|
200 |
124 |
0,46 |
20 |
51,75803 |
|
|
190 |
120 |
0,50 |
20 |
39,2 |
|
|
180 |
116 |
0,52 |
20 |
34,20118 |
|
|
170 |
112 |
0,55 |
20 |
27,93388 |
|
|
160 |
108 |
0,60 |
20 |
20 |
|
|
150 |
104 |
0,63 |
20 |
16,37188 |
|
|
140 |
100 |
0,66 |
20 |
13,38843 |
|
|
130 |
94 |
0,71 |
20 |
9,525888 |
|
|
120 |
90 |
0,78 |
20 |
5,798817 |
|
|
110 |
88 |
0,85 |
20 |
3,391003 |
|
|
100 |
78 |
0,95 |
20 |
1,385042 |
|
|
90 |
74 |
1,01 |
20 |
0,707774 |
|
|
80 |
70 |
1,10 |
20 |
0,165289 |
|
|
70 |
64 |
1,13 |
20 |
0,076748 |
|
|
60 |
58 |
1,16 |
20 |
0,023781 |
|
|
50 |
52 |
1,18 |
20 |
0,005745 |
|
|