6)Световые величины: яркость, световая отдача, цветность излучения.

Ответ: Яркость (L) – это поверхностная плотность силы света в заданном направлении, представляющая собой отношение силы света к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную к тому же направлению. В дифференциальной форме может быть представлена следующим выражением: Среднее значение яркости для конечных размеров светящейся поверхности определяется по формуле: На рис. 1.7 приведены пояснения к понятию яркость.

Единица яркости (кд/м²) собственного названия не имеет. До 1967г. измерялась в Нитах. Световая величина яркость характеризует источники света и осветительные приборы. Световая отдача (Лм/Вт) – одна из величин, характеризующих экономичность источников света, которая, например, равна для: керосиновой лампы – до 1 Лм/Вт; ламп накаливания с графитовым стержнем 2…3 Лм/Вт; ламп накаливания общего назначения с вольфрамовой нитью до 25 Лм/Вт; разрядных ламп низкого давления до70 Лм/Вт; разрядных ламп высокого давления 70…140 Лм/Вт; светодиодных источников света 40…100 Лм/Вт. Цветность излучения. Если световой поток разложить с помощью призмы на монохроматические излучения, то каждый из них, как было показано Ньютоном, будет вызывать ощущение того или иного цвета. Конкретная длинна волны излучения (Нм) соответствует определенному ощущению цвета: 760-620 – красный; 620-590 – оранжевый; 590-560 – желтый; 560-500 – зеленый; 500-480 – голубой; 480-450 – синий; 450-380 – фиолетовый. Цветность излучения играет важную роль при обеспечении требований к цветопередаче, имеющих место при проектировании осветительной установки.

7)Световые свойства материалов.

Ответ: Световой поток (Ф), падая на поверхность тела, частично отражается (Ф_р = r×Ф), частично поглощается (Ф_а = a×Ф) и частично пропускается (Ф t = t ×Ф). p, a, t – соответственно коэффициенты отражения, поглощения и пропускания светового потока. В соответствии с законом сохранения энергии: Тела, в которых происходит поглощение лучистой энергии являются приемниками лучистой энергии. (растения, глаз, фотоэлемент и др.). Каждое тело, вещество, характеризуется определенными коэффициентами отражения, пропускания и поглощения и в зависимости от этих величин может рассматриваться направленное отражение (пропускание), диффузное отражение или пропускание лучистой (световой) энергии. В природе не существует идеальных зеркальных (направленных) или диффузно отражающих (пропускающих) свет материалов. У реальных материалов наблюдается наличие обеих разновидностей отражения и пропускания одновременно, а именно направленно диффузное отражение или пропускание. Световые свойства материалов играют важную роль при разработке осветительной техники – осветительных приборов с необходимыми отражающими и рассеивающими характеристиками.

8)Теория теплового излучения.

Ответ: Под тепловым излучением понимается всякое излучение, возникающее в результате теплового движения (вращающего или колебательного) молекул и атомов излучающего тела. При этом в самом излучающем теле не происходит никаких изменений кроме теплового

состояния. При повышении температуры излучателя увеличивается энергия движения заряженных частиц, следствием чего является рост лучистого потока, излучаемого телом. Повышение температуры тела сопровождается ростом средней величины кванта (минимальной порции

энергии), а, следовательно, изменением спектрального состава излучения. Видимые излучения возникают только при больших значениях кинетической энергии движущихся частиц, т.е. лишь при высокой температуре излучающего тела. Теория теплового излучения хорошо изучена применительно к абсолютно черному телу. Основным законом теории теплового излучения является закон Стефана-Больцмана, в соответствии с которым величина лучистого потока Фе пропорциональна температуре излучателя в 4-й степени.

Т – абсолютная температура тела, К. Для оценки теплового излучения с т.з. вызываемого им светового ощущения пользуются понятием световой эффективности, определяющей долю светового потока Ф в общем потоке излучения Фе : Максимального значения световая эффективность достигает при температуре абсолютно черного тела около 6500 ^oК. При этом ее величина составляет Кэ = 14,5%. Остальные 85,5 % излучений приходятся на невидимые излучения. Реальные излучатели, применяемые для изготовления ламп накаливания, имеют температуру плавления 3660 К o (вольфрам). Рабочая температура вольфрама 2870 ^oК, что соответствует световой эффективности 2-3 %. Несмотря на низкую световую эффективность лампы накаливания еще успешно применяются для целей освещения.