Pomiary fotometryczne(1), Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki


POLITECHNIKA WROCŁAWSKA

INSTYTUT FIZYKI

Sprawozdanie z ćwiczenia nr 70

TOMASZ ZALEWA

DARIUSZ DULINIEC

TEMAT: Pomiary fotometryczne.

Wydział: PPT Rok: 2

DATA: 12.10.1994 OCENA:

Cel ćwiczenia:

Praktyczne zapoznanie się z zasadami fotometrii, oraz prostymi metodami wyznaczania natężenia źródła światła.

Część teoretyczna ( opis zjawiska fizycznego ).

Fotometria jest działem optyki, zajmującym się badaniem energii promieniowania elektromagnetycznego i innych wielkości z nim związanych. Obejmuje ona swym zakresem zarówno promieniowanie niewidzialne, jak i promieniowanie widzialne. Fotometria dzieli się na : obiektywną (inaczej fizyczną, energetyczną) w której detektorem promieniowania jest element fotoelektryczny np. klisza fotograficzna, oraz na subiektywną (inaczej wizualną) w której detektorem jest oko ludzkie.

Obiektywne pomiary fotoelektryczne oparte są przede wszystkim na wykorzystaniu receptorów fotoelektrycznych. Najczęściej spotykanym ogniwem fotoelektrycznym jest ogniwo selenowe.

0x01 graphic

Subiektywne pomiary fotometryczne oparto na porównywaniu oświetlenia z dwu źródeł równocześnie. Ponieważ oko ludzkie może dokładnie ocenić równość oświetleń, pomiary te przeprowadza się przy równoczesnym jednakowym oświetleniu powierzchni ze źródła wzorcowego.

SCHEMAT FOTOMETRU Lummera-Brodhuna

0x01 graphic

Część doświadczalno - pomiarowa:

1. WYZNACZENIE CHARAKTERYSTYKI ŚWIETLNEJ FOTOOGNIWA.

1. Zmieniając odległość fotoogniwa F od źródła światła dokonano pomiary natężenia prądu dla różnych odległości r.

TABELA NR 1

r [m]

i [A]

E [lx]

E []

E

0,30

105

183,33

0,30

0,55

0,35

77

134,69

1,32

1,77

0,40

60

103.13

1,53

1,57

0,45

50

81,48

1,70

1,38

0,50

41

66,00

1,83

1,21

0,55

36

54,55

1,94

1,06

0,60

31

45,83

2,03

0,93

0,65

28,5

39,05

2,11

0,85

0,70

26

33,67

2,17

0,73

0,75

25

29,33

2,23

0,65

0,80

22

25,78

1,78

0,46

Przyjąć :

I = 16,5cd 0,5 , = 0,

E = 0x01 graphic
[lx] ,

0x01 graphic
( gdzie r=0,003m, a w skrajnych przyp. 0,005m).

2. Ustawiono fotoogniwo w stałej odległości r=0,3m i zmierzono natężenie i dla różnych wartości kąta .

TABELA NR 2

[]

i0x01 graphic
[A]

i0x01 graphic
[A]

i0x01 graphic
[A]

E [lx]

0

105,0

105,0

105,00

183,33

5

102,5

102,5

102,50

182,64

10

101,0

101,0

101,00

180,55

15

98,0

99,5

98,75

177,08

20

95,0

96,0

95,50

172,28

25

91,0

91,5

91,25

166,16

30

86,0

86,0

86,00

158,76

35

82,0

83,0

82,50

150,18

40

75,5

79,0

77,25

140,43

45

70,0

76,0

73,00

129,64

Przyjąć :

i=0x01 graphic
.

0x01 graphic

11. BADANIE PRZEPUSZCZALNOŚCI FILTRÓW SZARYCH.

1. Zmierzenie natężenia fotopradu i dla strumienia światła przepuszczanego przez filtr.

TABELA NR 3

FILTR SZARY

i [A]

T []

T

1

98

40,22

0,43

2

57

19,83

0,98

3

48

15,03

1,23

Przyjąć:

r=0,3m , =0,

wspł. transmisji : 0x01 graphic
,

E' - odczyt z krzywej skalowania,

0x01 graphic
.

4. Odczytanie wartości Px dla różnych odległości fotoogniwa od żarówki.

0x01 graphic
0x01 graphic

TABELA NR 4

0x01 graphic
[m]

J [A]

U [V]

0x01 graphic
[W]

0x01 graphic
[cd]

0,35

3,2

5,86

19,20

37,13

2,98

0,30

3,06

5,38

17,05

23,76

1,55

0,25

2,96

5,03

15,30

16,50

0,97

0,20

2,77

4,50

12,88

12,12

0,63

0x01 graphic

111. Fotometr Lummera - Brodhuna.

Żarówka wzorcowa 40W, I = 27cd, badana 100W, odległość miedzy źródłami 2,50m.

Dla żarówki 100W r0x01 graphic
= 162,0m , I0x01 graphic
= 78,27, r = 2,5m - 1,62m.

0x01 graphic
0x01 graphic

TABELA NR 5a

FILTR SZARY

r0x01 graphic
[m]

r [m]

I0x01 graphic
[cd]

T[]

P[]

F1

97

152

11,15

43,20

56,8

F2

86

163

5,95

20,05

79,95

F3

76,5

172,5

4,31

15,97

84,03

Obracając badana żarówkę wykonano pomiar natężenia I światła żarówki względem fotometru.

TABELA NR 5b

[]

0x01 graphic
[m]

0x01 graphic
[m]

0x01 graphic
[m]

r[m]

I0x01 graphic

0

163,0

161,0

162,00

88,00

91,50

30

135,6

148,5

142,05

107,95

57,48

60

152,8

153,5

153,15

96.85

71.40

90

155,2

153,2

154,20

95,80

72,98

120

146,5

141,3

143,90

106,10

59,50

150

132,5

133,0

132,75

117,25

48,72

180

126,4

123,4

124,90

125,10

42,80

210

122,9

123,0

122,70

127,30

41,46

240

118,9

119,1

119,00

131,00

39,03

270

118,3

118,0

118,15

131.85

38,53

300

117,5

115,9

116,70

133,30

37,69

330

113,0

114,0

113,50

133,50

35,95

360

163,0

161,0

162,00

88,00

91,50

Wnioski.

Pomiary fotometryczne wykonane w ćwiczeniu były oparte na metodzie subiektywnego porównania oświetlenia powierzchni z dwu źródeł światła I oraz Ix jednocześnie. Błędy wynikłe podczas pomiarów powstały na wskutek małej czułości oka ludzkiego oraz niedokładności odczytu wyników. Poza tym pewny swój udział miały zewnętrzne źródła światła, które mogły zmienić wyniki pomiarów m.in: kąta .



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Pomiary Rezystancji, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
Pomiar Częstotliwości i przesunięcia fazowego, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
Pomiar elementów LC met techniczną i mostkowąLC, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
Pomiar rezystancji metod- mostkow-, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
Pomiar indukcji magnetycznej za pomocą fluksometru, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
LAB3, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
Galwanometr, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
wyznaczenie optycznych widm emisyjnych i absorpcyjnych2, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
Charakterystyki Tyrystora, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
Badanie efektu Halla, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
Badanie ruchu ramki galwanometru2, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
SPRAW3, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
SPRAWDZENIE PRAWA HOOKeA I WYZNACZANIE MODUłU YOUNGA 2, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Labo

więcej podobnych podstron