Politechnika Lubelska
Wydział Elektrotechniki i Informatyki
Katedra Sieci Elektrycznych i Zabezpieczeń
Laboratorium Instalacji i Oświetlenia Elektrycznego
Ćwiczenie nr 5
WYZNACZANIE ROZKŁADU WIDMOWEGO MOCY PROMIENISTEJ ŹRÓDŁA PROMIENIOWANIA ORAZ OKREŚLENIE JEGO TEMPERATURY BARWOWEJ.
Grupa: Data:
1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie krzywej rozkładu widmowego mocy promienistej żarówki, świetlówki kompaktowej i indukcyjnego źródła światła, a także obliczenie ich temperatury barwowej metodą uproszczoną na podstawie wzoru Plancka.
2. Schemat pomiarowy:
Żarówka -60W; Uz = 240V;GPO1/7; 120lm
Świetlówka kompaktowa 230V
Moduł diodowy
3. Tabela pomiarowa: (S1 = 0,4mm, S2 = 0,35mm)
Działki bębna |
Długość fali - λ |
Żarówka |
Świetlówka kompaktowa |
Moduł diodowy |
[nm] |
[nm] |
µA |
µA |
µA |
1000 |
416,17 |
0,65 |
0,69 |
0,77 |
1010 |
420,33 |
0,65 |
0,69 |
0,77 |
1020 |
424,49 |
0,65 |
0,69 |
0,77 |
1030 |
428,65 |
0,65 |
0,69 |
0,77 |
1040 |
432,81 |
0,65 |
0,69 |
0,77 |
1050 |
436,98 |
0,65 |
0,69 |
0,77 |
1060 |
441,14 |
0,66 |
0,69 |
0,77 |
1070 |
445,3 |
0,8 |
0,69 |
0,77 |
1080 |
449,46 |
1,33 |
0,69 |
0,77 |
1090 |
453,62 |
1,33 |
0,69 |
0,77 |
1100 |
457,78 |
4,93 |
0,69 |
0,77 |
1110 |
461,95 |
18 |
0,69 |
0,77 |
1120 |
466,11 |
40 |
0,69 |
0,77 |
1130 |
470,27 |
60 |
0,69 |
0,77 |
1140 |
474,43 |
70 |
0,69 |
0,77 |
1150 |
478,59 |
70 |
0,8 |
0,8 |
1160 |
482,75 |
64 |
0,8 |
0,8 |
1170 |
486,92 |
57 |
0,8 |
0,84 |
1180 |
491,08 |
50 |
0,87 |
0,93 |
1190 |
495,24 |
45 |
0,93 |
1,09 |
1200 |
499,4 |
40 |
0,93 |
1,47 |
1210 |
503,56 |
32 |
0,8 |
1,87 |
1220 |
507,72 |
30 |
0,8 |
2,47 |
1230 |
511,89 |
23 |
1,2 |
3,33 |
1240 |
516,05 |
20 |
0,93 |
6,4 |
1250 |
520,21 |
17 |
0,87 |
8,4 |
1260 |
524,37 |
13,5 |
0,93 |
10,4 |
1270 |
528,53 |
10,5 |
1,07 |
12,2 |
1280 |
532,69 |
8,4 |
1,07 |
13,8 |
1290 |
536,86 |
6,8 |
4,67 |
14,6 |
1300 |
541,02 |
5,5 |
1,2 |
15 |
1310 |
545,18 |
4,4 |
1,27 |
15 |
1320 |
549,34 |
3,6 |
1 |
13,2 |
1330 |
553,5 |
2,8 |
0,8 |
12,2 |
1340 |
557,66 |
2,3 |
0,93 |
10,9 |
1350 |
561,83 |
1,87 |
2 |
9,8 |
1360 |
565,99 |
1,73 |
1,27 |
8,7 |
1370 |
570,15 |
1,53 |
0,73 |
7,4 |
1380 |
574,31 |
1,33 |
0,73 |
6,2 |
1390 |
578,47 |
1,27 |
0,73 |
4,93 |
1400 |
582,63 |
1,2 |
0,73 |
3,87 |
1410 |
586,8 |
1,07 |
0,73 |
3,07 |
1420 |
590,96 |
1,07 |
0,8 |
2,93 |
1430 |
595,12 |
1 |
0,87 |
3,33 |
1440 |
599,28 |
0,93 |
0,87 |
4,53 |
1450 |
603,44 |
0,93 |
0,8 |
6,3 |
1460 |
607,6 |
0,93 |
0,73 |
7,8 |
1470 |
611,77 |
0,87 |
0,73 |
10,4 |
1480 |
615,93 |
0,8 |
0,73 |
12,8 |
1490 |
620,09 |
0,8 |
0,73 |
11,2 |
1500 |
624,25 |
0,8 |
0,73 |
7,5 |
1510 |
628,41 |
0,8 |
0,73 |
4,4 |
1520 |
632,57 |
0,8 |
0,73 |
2,27 |
1530 |
636,74 |
0,8 |
0,8 |
1,6 |
1540 |
640,9 |
0,73 |
1,07 |
1,33 |
1550 |
645,06 |
0,73 |
0,73 |
1,07 |
1560 |
649,22 |
0,73 |
0,73 |
0,93 |
1570 |
653,38 |
0,73 |
0,73 |
0,87 |
1580 |
657,54 |
0,73 |
0,73 |
0,8 |
1590 |
661,71 |
0,73 |
0,73 |
0,8 |
1600 |
665,87 |
0,69 |
0,73 |
0,8 |
1610 |
670,03 |
0,69 |
0,73 |
0,8 |
1620 |
674,19 |
0,69 |
0,8 |
0,8 |
1630 |
678,35 |
0,69 |
0,93 |
0,73 |
1640 |
682,51 |
0,69 |
0,73 |
0,73 |
1650 |
686,68 |
0,69 |
0,73 |
0,73 |
1660 |
690,84 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1670 |
695 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1680 |
699,16 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1690 |
703,32 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1700 |
707,49 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1710 |
711,65 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1720 |
715,81 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1730 |
719,97 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1740 |
724,13 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1750 |
728,29 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1760 |
732,46 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1770 |
736,62 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1780 |
740,78 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1790 |
744,94 |
0,67 |
0,87 |
0,73 |
1800 |
749,1 |
0,67 |
0,8 |
0,73 |
1810 |
753,26 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1820 |
757,43 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1830 |
761,59 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1840 |
765,75 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1850 |
769,91 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1860 |
774,07 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1870 |
778,23 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1880 |
782,4 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1890 |
786,56 |
0,67 |
0,73 |
0,73 |
1900 |
790,72 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
1910 |
794,88 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
1920 |
799,04 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
1930 |
803,2 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
1940 |
807,37 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
1950 |
811,53 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
1960 |
815,69 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
1970 |
819,85 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
1980 |
824,01 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
1990 |
828,17 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
2000 |
832,34 |
0,66 |
0,73 |
0,73 |
4. Charakterystyki:
Rozkład widmowy mocy promienistej żarówki 230V
Rozkład widmowy mocy promienistej świetlówki kompaktowej
Rozkład widmowy mocy promienistej modułu diodowego
5. Omówienie temperatury barwowej żarówki:
- temperaturę barwową badanej żarówki można określić metodą uproszczoną wg wzoru Planka:
6. Wnioski:
W ćwiczeniu wyznaczyliśmy rozkład widmowy mocy promienistej dla żarówki, świetlówki kompaktowej i modułu diodowego. W przedziale 474-478nm żarówka miała maksymalna moc. Wartości mocy odpowiada wychylenie mikroamperomierza z uwagi na wykorzystanie stosów fotoelektrycznych. Mikroamperomierz wskazywał prąd wywołany padaniem fali o odpowiedniej długości na fotoczułe ogniwa.
Z badanych źródeł światła, żarówka charakteryzuje się najbardziej zbliżonym widmem do widma źródła wzorcowego. Największą moc wykazują fale o długości od 466 do 503 nm. Świetlówka kompaktowa najwyższą moc wykazuje dla fal o długości 532 - 560 nm, zaś dla modułu diodowego wartości te wyniosły odpowiednio 511- 633nm.