Fotometrie
1. Které jsou důležité pojmy fotometrie?
Řešení:
2.Definujte:
- kandelu
- lumen
- lux
Řešení:
- Jedna kandela (cd) je 1/600 000 z m2 povrchu absolutně černého tělesa při teplotě tuhnutí platiny (1773 °C) za normálního tlaku (101 325 Pa). Absolutně černé těleso je fiktivní těleso, které by veškeré dopadající záření pohlcovalo.
- Jeden lumen (lm) je světelný tok, který vyzařuje bodový zdroj o svítivosti jedné kandely do prostorového úhlu jednoho steradiánu.
- Plocha má osvětlení jeden lux (lx), jestliže na 1 m2 této plochy dopadá světelný tok jeden lumen.
3. Lidské oko vnímá světelný vjem při minimálním osvětlení sítnice E = 2·10-9 lx. Z jaké maximální vzdálenosti za ideálních podmínek (absolutní tma) můžeme pozorovat plamen svíčky se svítivostí I = 1 cd.
Řešení:
Rozbor:
Plamen svíčky můžeme pozorovat z maximální vzdálenosti 22,4 km.
4.Fotometr je osvětlen z jedné strany žárovkou I1 = 50 cd, která je od fotometru vzdálená r1 = 0,6 m. Na druhé straně je ve vzdálenosti r2 = 0,96 m žárovka neznámé svítivosti (I2 =?). Jaká je její svítivost, je-li fotometr z obou stran stejně osvětlen?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
5.Nad stolem kruhové desky s poloměrem r = 0,8 m visí ve výšce h1 = 2 m žárovka svítivosti I = 50 cd. Určete osvětlení
- a) středu desky
- b) okraje desky
6.Dvě žárovky se svítivostí I1 = 80 cd a I2 = 200 cd jsou umístěny ve výšce h = 2,5 m nad vodorovnou deskou stolu. Jejich vzájemná vzdálenost je d = 3 m. Jaké je osvětlení stolu v místě, kde dopadají paprsky z první žárovky?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
7. Osvětlení vodorovného povrchu Země při výšce Slunce nad horizontem 45 ° je E1 = 80 000 lx. Určete osvětlení povrchu Země při výšce Slunce nad horizontem 25 °.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
8. Stěna je osvětlena dvěma stejnými svíčkami postavenými těsně vedle sebe ve vzdálenosti 0,8 m od stěny. O jakou vzdálenost x je třeba přiblížit ke stěně svíčku, jestliže jedna zhasla (I2 = 0), aby byla stěna osvětlena stejně jako předtím?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
9.Kruhová plocha s poloměrem r = 3 m je osvětlena reflektorem ze vzdálenosti h = 60 m. Osvětlení plochy je E = 4 lx. Vypočítejte:
- a) svítivost zdroje
- b) světelný tok dopadající na plochu
10. Dva světelné zdroje se svítivostí I1 = 25 cd a I2 = 49 cd jsou umístěny ve vzdálenosti d = 1 m. V kterém místě jejich spojnice musí být postaveno stínítko, aby bylo osvětleno stejně oběma zdroji? (I2 je vlevo od I1)
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
11.Vyjádřete jednotky pro světelný tok Ф, osvětlení E a svítivost I pomocí základních jednotek SI.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.12.Vypočítejte, v jaké vzdálenosti má být umístěna lampa svítivosti 10 cd, jestliže je na pracovním stole potřebné osvětlení 200 lx a světlo dopadá pod úhlem 60 °.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.13.Ve výšce h = 4 m nad vodorovnou rovinou podlahy je bodový zdroj světla se svítivostí I = 100 cd. Určete osvětlení roviny v bodě A, který je ve vzdálenosti AB = l = 20 m od stopy paprsku, jenž dopadl ze zdroje na rovinu kolmo.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.14.Nad stolem čtvercového tvaru s úhlopříčkou u = 2,12 m visí ve výšce h = 1 m lampa. Kolikrát menší osvětlení bude ve středu stolu, zavěsíme-li tuto lampu ve stejné výšce nad jedním rohem stolu?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.15.Která lampa dá větší osvětlení? Lampa o svítivosti 50 cd ve vzdálenosti 50 cm, nebo lampa o svítivosti 200 cd ve vzdálenosti 200 cm?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.16.V bodech A, B, které jsou od sebe vzdáleny 165 cm, jsou bodové světelné zdroje o svítivosti 36 cd a 25 cd. V kterých bodech na spojnici AB kolmo postavené stínítko je od obou zdrojů stejně osvětleno?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.17.Bodový zdroj má ve všech směrech svítivost I = 100 cd. Vypočítejte celkový světelný tok a osvětlení plochy kolmé ke směru světla a umístěné ve vzdálenosti 5 m od zdroje.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.18.Ve středu duté koule je bodový světelný zdroj. Jak se změní osvětlení vnitřní části koule, pokud se poloměr koule dvakrát zvětší?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.19.Vypočítejte, jaký světelný tok dopadá na plochu 100 cm2 ze zdroje svítivosti 500 cd, která je postavena kolmo na paprsky ve vzdálenosti 120 cm od zdroje.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.20.Školní chodba má mít v místě kolmo pod zdrojem osvětlení alespoň 32 lx. Výška zdroje nad podlahou je 5 m. Kolik žárovek se svítivostí 200 cd musíme použít?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.