Apgaismojums — teorija. Fizika, 12. klase.

Apgaismojums \(E\) ir gaismas plūsma

Φ

, kas krīt uz virsmas laukuma \(S\) vienību. Apgaismojumu mēra luksos \(lx\), kur

1 lx = 1 lm / 1 m^{2}

E = \frac{Φ}{S}

Jo lielāks ir ķermeņu apgaismojums, jo lielāka ir no ķermeņiem atstarotā gaismas plūsma, kas dod mums lielāku iespēju ķermeņus redzēt.

Lai varētu nodrošināt optimālus darba apstākļus, dažādās vietās tiek noteiktas apgaismojuma normas.

Apgaismojuma normas, kas jāievēro, ierīkojot mākslīgo apgaismojumu ar kvēlspuldzēm. Minimālā apgaismojuma normas dažādās vietās:

Vieta	Apgaismojuma norma, \(lx\)
Pagalmi, pazemes pārejas un citas vietas, kur cilvēki neuzturas ilgstoši	\(20\)
Lifti, garderobes un dzīvojamās istabas grīda	\(100\)
Skolas klase	\(300\)
Mākslas darbu un rasēšanas darbu telpas	\(750\)
Darba virsma juvelierizstrādājumu un pulksteņu darbnīcā	\(1000\)

Ķermeņu apgaismojums \(E\) ir tieši proporcionāls gaismas avotu stiprumam \(I\) un apgriezti proporcionāls gaismas avota atrašanās attāluma \(R\) kvadrātam līdz apgaismojuma virsmai.

Apgaismojumu tieši zem gaismas avota aprēķina pēc formulas:

E = \frac{I}{R^{2}}

Svarīgi!

Jo stiprāks ir gaismas avots, jo labāk ir apgaismoti ķermeņi. Jo tālāk atrodas ķermenis no gaismas avota, jo vājāk tas tiek apgaismots.

Parasti mākslīgiem gaismas avotiem virsū uzliek kupolu, lai novirzītu gaismu noteiktā virzienā. Tādēļ vislielākais apgaismojums ir tieši zem gaismas avota. Ja apgaismojamā virsma neatrodas tieši zem gaismas avota, tad apgaismojuma lielumu ietekmē arī krišanas leņķis

α

, kādā gaisma krīt no gaismas avota līdz apgaismojamai virsmai.

E = \frac{I}{R^{2}} \cdot \cos α

Svarīgi!

Jo lielāks ir krišanas leņķis

α

, jo vājāks ir apgaismojums.

Ja darba virsmu apgaismo vairāki gaismas avoti, tad kopīgais apgaismojums ir visu atsevišķo gaismas avotu radīto apgaismojumu summa.

Piemērs:

Spuldze, kuras gaismas stiprums ir \(160\) \(cd\), atrodas \(1,4\) \(m\) augstumā tieši virs galda. Cik lielu apgaismojumu rada spuldze?

E = \frac{I}{R^{2}} = \frac{160}{{1, 4}^{2}} = 81, 6 lx

Piemērs:

\(1,8\) \(m\) augstumā tieši virs apaļa galda atrodas spuldze, kuras stiprums ir \(120\) \(cd\). Gaismas krišanas leņķis pret galda malu ir \(30\) grādi. Cik liels ir apgaismojums galda malā?

1) Aprēķina attālumu no gaismas avota līdz galda malai:

R = \frac{h}{\cos α} = \frac{1, 8}{cos30 °} = \frac{1, 8}{0, 866} = 2, 08 m

2) Aprēķina apgaismojumu uz galda malas:

E = \frac{I}{R^{2}} \cdot \cos α = \frac{120}{{2, 08}^{2}} \cdot cos60 ° = \frac{120 \cdot 0, 5}{4, 3264} = 13, 9 lx

Piemērs:

Ar cik lielu gaismas stiprumu ir jāizvēlas spuldze, lai to novietojot \(2,5\) \(m\) virs galda, tā radītu \(300\) \(lx\) apgaismojumu tieši zem spuldzes?

E = \frac{I}{R^{2}}; I = E \cdot R^{2} = 300 \cdot {2, 5}^{2} = 1875 cd

Atsauce:

Ministru kabineta noteikumi Nr.359 Darba aizsardzības prasības darba vietās

Iepriekšējā teorija

Atgriezties tēmā

Nākamais uzdevums

Nosūtīt atsauksmi

Atradi kļūdu?

Sūti mums ziņu!

3. Apgaismojums

Teorija