6 stycznia 2004 fotometria 1. Na wysokości h=5 m jest zawieszona

6 stycznia 2004
fotometria
1. Na wysokości h=5 m jest zawieszona żarówka o natężeniu 200 cd. Największe oświetlenie
jest pod żarówką i będzie ono równomiernie zmniejszało się we wszystkich kierunkach. Ile
wynosi pole koła wewnątrz którego oświetlenie jest nie mniejsze od 1 lx?
2. Dwie jednakowe żarówki są umieszczone w sferycznych, matowych kloszach i zawieszone
na wysokości h nad ziemią i odległości l od siebie. Gdzie będzie większe oświetlenie? Pod
lampami czy pośrodku między nimi?
3. Nad punktem A płaszczyzny nieskończonej, na wysokości h znajduje się punktowe źródło
światła. Wyznaczyć promień pierścienia o środku w punkcie A i szerokości dR, na który
pada największa ilość światła.
4. Na wysokości H ponad punktem A powierzchni stołu o średnicy D wisi lampa o światłości
I. Obliczyć średnie oświetlenie stołu.
5. Obliczyć światłość (natężenie źródła) lampy oświetlenia ulicznego niezbędną, by natężenie
oświetlenia na powierzchni ziemi pośrodku między latarniami wynosiło E=0,2 lx. Żarówki
są zawieszone na wysokości h=10 m, a odległość między latarniami wynosi l=40 m. Wykonując rachunki należy uwzględniać natężenie oświetlenia pochodzące od dwóch sąsiednich
latarń.
6. Z jakiej największej odległości może wywiadowca dostrzec w nocy, że żołnierz nieprzyjaciela pali papierosa, jeżeli natężenie światła przy mocnym zaciągnięciu się wynosi I=1/400
cd, najmniejszy strumień świetlny odbierany przez oko jest równy Φ=10-13 lm, a powierzchnia źrenicy oka w ciemności wynosi S=0,4 cm2 ?
7. Natężenie oświetlenia punktowego źródła światła, odległego od ekranu o L, pośrodku tego
ekranu jest równe E=1 lx. Obliczyć, o ile zmieni się natężenie oświetlenia po umieszczeniu
idealnego zwierciadła płaskiego w tej samej odległości od źródła po jego drugiej stronie.
Płaszczyzny ekranu i zwierciadła są równoległe.
8. Nad stołem w odległości d=100 cm od jego środka wisi żarówka o mocy P1=32 W. W jakiej
odległości ponad środkiem stołu należy zawiesić żarówkę o mocy P2=50 W, aby środek stołu był tak samo oświetlony, jak poprzednio?
9. Natężenia dwóch źródeł świetlnych mają się do siebie jak I1:I2=4:9. Odległość wzajemna
tych źródeł jest d=2 cm. Gdzie należy pomiędzy tymi źródłami światła ustawić ekran, aby
był on jednakowo oświetlony z obu stron?
10. Długość fali promienia czerwonego w wodzie jest równa długości fali promieniowania
zielonego w powietrzu. Woda jest oświetlona światłem czerwonym. Jaki kolor widzi człowiek, otwierający oczy pod wodą?
11. Krótkowidz i dalekowidz oglądają przedmioty przez identyczne lupy, trzymając je w jednakowej odległości od oczu. Który z obserwatorów musi trzymać oglądany przedmiot bliżej
soczewki?
12. Włókno szklane o promieniu r, ma w zgięciu promień krzywizny R. Wyznaczyć graniczny
kąt odchylenia promienia światła od osi włókna, przy którym dla wszystkich promieni zachodzi całkowite wewnętrzne odbicie, jeśli włókno znajduje się w powietrzu lub w wodzie.
Współczynnik załamania szkła wynosi n, a wody nw.