Задачник по прикладной оптике - Апенко М.И.
ISBN 5-06-004258-8
Скачать (прямая ссылка):
Ответ: а) т| = 2,94 %; б) т| = 1,03 %; в) т| = 22 %; г) т| = 3,2 %.
Задача 6.30. Определить значение светового потока, падающего на стены, потолок и пол комнаты от лампы, сила света которой 150 кд. Лампа укреплена на потолке комнаты.
Ответ: Ф„= 1884 лм.
Задача 6.31. Найти угол, в котором распространяется световой поток, если источник силой света 200 кд, помещенный в его вершине, создает световой поток в 1000 лм.
Ответ: ?2 = 5 ср.
Задача 6.32. Перегоревшую лампу, сила света которой 100 кд, заменили лампой силой света 25 кд и приблизили ее к освещаемой поверхности, уменьшив расстояние в 4 раза. Изменилась ли освещенность поверхности?
Ответ: освещенность увеличилась в 4 раза.
Задача 6.33. Лампу силой света /„=150 кд, находящуюся над освещаемой поверхностью на высоте г = 1,5 м, опустили и получили освещенность поверхности Е„ = 150 лк. На какую высоту опустили лампу?
Ответ: Аг - 0,5 м.
Задача 6.34. На экран размером 5x3,6 м из объектива киноаппарата падает световой поток 1,8-103 лм. Определить освещенность и светимость экрана, если коэффициент отражения экрана р = 0,8.
Ответ: Еи= 100 лк, Ми = 80 лм/м2.
174
Задача 6.35. Светильник имеет форму шара с R = 10 см 1ходится на расстоянии г = I м от стола. Светимость светильника = 4103 лм/м1. Найти освещенность стола под светильником.
Ответ: Е„ = —^ - = 10 лк.
4г2
Задача 6.36. На каком расстоянии от листа бумаги нужно положить источник света силой /„= 200 кд, чтобы при освещении та получить яркость 1„= 40 кд/м2. Коэффициент отражения бумаги 0,63.
Ответ', г = ^Jlupj(nLv) = 1 м.
Задача 6.37. Освещенность поверхности, покрытой черным сук-л, ?„=200 лк, светимость одинакова во всех направлениях юставляет Mv=S,0 лм/м2. Найти коэффициент поглощения сукна. Ответ: а = (1 - Ми)/Еи = 0,96.
Задача 6.38. Люминесцентная цилиндрическая лампа диаметром см и длиной 40 см создает на расстоянии 5 м в направлении, эпендикулярном к оси лампы, освещенность 1 лк. Считая лампу зноярким излучателем, определить силу света в данном направ-гши, яркость и светимость.
Ответ: Iv = Eur2 = 25 кд, Lu = IJ(ld) = 2,5103 кд/м1,
Ми = itЬ„ = 7,9-103 лм/м2.
Задача 6.39. Люминесцентная лампа, мощность потребления горой 30 Вт, имеет световой поток Ф„= 1450 лм. Светящая часть мпы — цилиндр диаметром d = 2,5 см и длиной / = 88 см.
Принимая поверхность лампы равнояркой в продольных плос-стях, определить поверхностную плотность светового потока, яр-сть и силу света, излучаемую лампой в направлении, перпенди-лярном оси лампы.
Ответ-. М„= 2,110 лм/м2, L„= 0,668 104 кд/м2, /„=147 кд. Задача 6.40. Тепловой источник в форме круглого плоского диска шметром d„= 20 мм имеет коэффициент теплового излучения = 0,55 и световую эффективность излучения АГ = 0,02 лм-Втл. гмпература источника f = 727°C. На расстоянии /-= 1000 мм от Уточника расположен приемник с диаметром светочувствительной эверхности d„р= 10 мм. Поверхности источника и приемника па-«лельны друг другу. Найти световой поток, поступающий от -точника на приемник.
Ответ: Ф„= 1,43-Ю"4 лм.
Задача 6.41. Абсолютно черное тело нагрето до температуры ~ 3000 К. Определить световой поток, излучаемый поверхностью
175
этого тела площадью Л, = 10 см2, если световая эффективность излучения ЛГ= 19 лм-Вт'К
Ответ: Ф„= 87261 лм.
Задача 6.42. Длина волны, на которую приходится максимум излучения абсолютно черного тела составляет = 3 мкм. Определить поток излучения, испускаемый этим телом, если его площадь .,4, = 100 мм2. Во сколько раз изменится поток излучения, если длина волны, на которую приходится максимум излучения, уменьшится в 1,5 раза?
Ответ'. Ф„= 4,92 Вт; увеличится в 5,06 раза.
Задача 6.43. Тепловой источник с температурой Т= 2800 К излучает поток излучения Фе= 122 Вт с площади А, = ЮОлш2. Определить коэффициент теплового излучения источника.
Ответ'. ? = 0,35.
Задача 6.44. Определить относительное отверстие объектива, применяемого для фотосъемки в масштабе 2:1, позволяющее получить такую же освещенность в плоскости изображения, какая была при съемке в масштабе 1:2 при относительном отверстии ?)//'= 1:22. Линейное увеличение в зрачках объектива Ря= 1.
Ответ: Dlf'= 1:11.
Задача 6.45. Тонкий компонент диаметром D = 40 мм с фокусным расстоянием /'= 200 мм проецирует отверстие абсолютно черного тела площадью Ах = 20 мм2 на светочувствительную поверхность приемника. Температура источника Т = 1500 К. Определить поток излучения, поступающий на приемник, если изображение отверстия абсолютно черного тела меньше светочувствительной поверхности приемника. Коэффициент пропускания оптической системы тос=0,9.
Ответ: Ф/ = 0,0129 Вт.
Задача 6.46. Круглый плоский диск яркостью L„= 1000 кдмг2 проецируется тонким компонентом на экран, расположенный от диска на расстоянии г = 216 мм. Фокусное расстояние компонента /'= 30 мм. Найти освещенность в центре изображения диска, если •диаметр компонента Z> = 10 мм, коэффициент пропускания "Сос= 0,9. Задача имеет два решения.
Ответ: два значения величины линейного увеличения: Pf = -5, Р2 = -0,2, тогда = 2,18 лк; ?'„ 2 = 54,5 лк.
