70, Cwiczenie 70 e, TARASIUK

TOMASIK

MICHA

TEMAT: Pomiary fotometryczne.

POLITECHNIKA

WROCAWSKA

INSTYTUT FIZYKI

Sprawozdanie z wiczenia Nr 70 .

Wydzia Informatyki i Zarzdzania II Rok

DATA: 13.12.95 OCENA

1).Cel wiczenia.

Celem wiczenia jest praktyczne zapoznanie si z zasadami fotometrii oraz prostymi metodami wyznaczania natenia r�da wiata.

2)Wstp teoretyczny.

Badaniem i pomiarami energii promieniowania widzialnego opartymi na wraliwoci oka ludzkiego zajmuje si fotometria subiektywna, gdzie detektorem promieniowania jest oko ludzkie. Fotometria subiektywna wprowadza do opisu pewne jednostki i wielkoci, odmienne od wielkoci energetycznych, wywodzce si z pojcia natenia r�da wiata i jej jednostki - kandeli.

Dla r�da punktowego zaleno owietlenia powierzchni E od kta a, pod jakim pada na ni wiato, oraz od odlegoci r powierzchni od r�da wiata, wyraa prawo Lamberta:

E = ----------- cosa

r²

Przy pomiarach fotometrycznych czsto posugujemy si filtrami szarymi. Ciao nazywamy ciaem szarym, jeli jego zdolno absorbcyjna jest taka sama dla wszystkich czstotliwoci n i zaley tylko od temperatury, skadu chemicznego oraz wasnoci ciaa..

Wasnoci filtra szarego okrelaj wsp�czynnik przepuszczalnoci T oraz wsp�czynnik pochaniania P. Definiuje si je nastpujco:

I_x' E'r² E'

T= ------ 100% = ------- 100% = ------ 100%

I_x Er² E

gdzie I_x - natenie dowolnego, silnego r�da wiat

3). Tabela pomiar�w przy zmianie r od 0,3 m do 0,5 m

r�do wiata o nateniu I = 16,5 cd + 0,5 cd

Lp.	r [m]	Dr [m]	I [mA] /300	DI [mA]	E [cd/m²]	DE [cd/m²]]
	0,30		105		183,331	0,036
	0,32		92		161,132	0,036
	0,34		82		142,734	0,036
	0,36		72		127,317	0,035
	0,38	0,001	65	1	114,271	0,035
	0,40		58		103,130	0,035
	0,42		54		93,541	0,035
	0,44		49		85,233	0,035
	0,46		45		77,981	0,034
	0,48		41		71,614	0,034
	0,50		38		66,000	0,034

4).Tabela zalenoci E od kta a przy staym r = 0,3 m:

Lp.	a	Da	I [mA] /300	DI [mA]	E [cd/m²]	DE [cd/m²]
	-45		72		129,63	0,061
	-40		78		140,43	0,059
	-35		84		150,18	0,057
	-30		88		158,76	0,056
	-25		92		166,15	0,055
	-20		96		172,28	0,055
	-15		100		177,08	0,054
	-10		102		180,55	0,054
	-5		104		182,64	0,054
	0	1	105	1	183,33	0,053
	5		104		182,64	0,054
	10		102		180,55	0,054
	15		100		177,08	0,054
	20		97		172,28	0,055
	25		92		166,15	0,055
	30		88		158,76	0,056
	35		84		150,18	0,057
	40		79		140,43	0,059
	45		72		129,63	0,061

5). Badanie przepuszczalnoci filtr�w szarych.

Poniewa zaleno prdu ogniw od natenia owietlenia jest liniowa wic przy wyznaczaniu wsp�czynnika przepuszczalnoci filtru szarego stosunek nate wiata mona zastpi odpowiednim stosunkiem nate prd�w.

E - wzorcowe E = 105mA

E₁ - filtr nr I E ₁= 46 mA

E₂ - filtr nrII E₂ = 30 mA

E₃ - filtr nr III E₃ = 24 mA

T = ------------------ 100%

E_(1....3)

Po obliczeniach otrzymujemy:

T₁ = 44%

T₂ = 29%

T₃ = 23%

6).Wyznaczanie natenia r�da wiata w zalenoci od mocy pobieranego prdu.

Dla r�nych P zmieniamy r tak, eby I = 105[mA]

Lp	P [W]	U [V]	DU	I [A]	DI	r [m]	Dr	I_wiata	DI	h	Dh
	13	4,50		3,00		0,264		14,52	0.037	1,12	0,032
	14	4,55		3,10		0,270		14,85	0,037	1,06	0,032
	15	4,70	0,038	3,20	0,038	0,300	0,003	16,50	0,036	1,10	0,031
	16	5,05		3,22		0,328		18,04	0,036	1,13	0,032
	17	5,25		3,25		0,342		18,81	0,036	1,11	0,031
	18	5,45		3,30		0,382		21,01	0,035	1,17	0,031

7). Wyznaczanie natenia r�da wiat.

Jako wzorcow wykorzystujemy ar�wk 40 W I_wzor. = 27 + 1 cd.

ar�wka 100W

r_x [m]	r_red	dr	r [m]	I_x [lx]	I_x [lx]
1,522
1,522
1,518
1,522
1,521	1,542	0,015	0,858	87,21	0,43
1,543
1.553
1,550
1,560
1,554

ar�wka 60W

r_x [m]	r_red	dr_red	r [m]	I [lx]	I_x [lx]
1,415
1,405
1,405
1,410
1,410	140,875	0,022	99,125	54,54	0,53
1,425
1,410
1,410
1,415
1,400

ar�wka 40W

r_x [m]	r_red	dr	r [m]	I [lx]
1,124
1,127
1,121
1,129
1,131	1,152	0,026	1,248	23,01
1,180
1,178
1,183
1,174
1,179

8).Wyznaczanie dla ar�wki 60 W. Przepuszczalno filtr�w: I₆₀= 54,54

Filtr nr I r_x = 1,139 r = 1,261 I = 22,03 T = 0,40 %

Filtr nr II r_x = 0,942 r = 1,458 I = 13,27 T = 0,26 %

Filtr nr III r_x = 0,890 r = 1,510 I = 10,38 T = 0,19 %

9).Wyznaczenie zalenoci natenia od kta dla ar�wki o mocy 60 W.

Lp.	a	Da	r [m]	Dr	r_x	Dr	I_x	DI
	0		1,440		0,960		12,00	0,038
	30		1,393		1,007		14,11	0,038
	60		1,356		1,044		16,00	0,040
	90		1,355		1,045		16.06	0,040
	120	5	1,405		0,995		13,54	0,039
	150		1,436	0,001	0,964	0,001	12,16	0,039
	180		1,434		0,966		12,24	0,040
	210		1,418		0,988		13,04	0,040
	240		1,385		0,978		12,43	0,039
	270		1,422		0,978		12,43	0,040
	300		1,440		0,960		12,23	0,039
	330		1,474		0,926		10,66	0,039

10).Przykadowe obliczenia.

................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................11). Wnioski:

wiczenie miao na celu wyznaczenie natenia r�da wiata . R�wnania wzor�w okrelone przez Lamberta dotycz r�de wiata punktowych dlatego pomiary obarczone s bdami. Na bdy wpyw miay odczyty. Byo ich bardzo duo i doprowadzay do zmczenia oka.

Wsp�czynnik przepuszczalnoci filtra okrelony w dwu metodach pokaza pewn r�nic. Na bdy miay wpyw takie czynniki jak : bdy odczytu, dodatkowe r�da wiata znajdujce si na sali oraz wadliwo urzdze oraz pomocy uytych w wiczeniu.

wiczenie byo pokazowe i ukazao og�ln istot wasnoci wiata, oraz urzdze z nim zwizanych.

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
70, Cwiczenie 70 d, TARASIUK
77, Cwiczenie 77 d, TARASIUK
58, Cwiczenie 58 b, TARASIUK
43, Cwiczenie 43 e, TARASIUK
70, Cwiczenie 70 f, fotometria
Cwiczenie 70 a(1), Politechnika Wrocławska - Materiały, fizyka 2, paczka 1, 70
Ćwiczenie 70, cw70 wstep, Pomiar widma świecenia diod elektroluminescencyjnych
Ćwiczenie nr 70, studia, Budownctwo, Semestr II, fizyka, Fizyka laborki, Fizyka - Labolatoria, Ćwicz
do ćwiczenia 70
70 SPC433 PL
Dot pyt 70 maj 2012
04 1995 70 72
70
70 024
70 79

więcej podobnych podstron