Энергетическая освещенность

| Категория реферата: Рефераты по физике
| Теги реферата: реферат на тему общество, автомобили реферат доход реферат
| Добавил(а) на сайт: Prohor.

[pic], где Ф – поток, падающий на всю поверхность.

Единица измерения облученности – ватт на квадратный метр.

Для примера облученность солнечной энергией при высоком Солнце и чистой атмосфере (у земной поверхности длины волн ? = 0,3 - 4 мкм) в
Белоруссии составляет для перпендикулярной лучам площадки 1 кВт/м2, а для горизонтальной 0,8 кВт/м2. Значение облученности может находиться в очень широких пределах.

Если поверхность dA облучается точечным источником (любой источник может считаться точечным при достаточно больших расстояниях по сравнению с размерами источников) и расположена под углом ? к оси телесного угла d?, то для облученности получим формулу (рис. 3):

[pic].

Если поверхность нормальна к направлению распространения излучения, то:

[pic].

Эту зависимость часто называют законом обратных квадратов.

Для характеристики общей насыщенности пространства энергией излучения вводится понятие пространственной облученности.

Для раскрытия понятия пространственной облученности введем понятие лучистости. Лучистостью B называется сила излучения с единицы площади проекции испускающей поверхности на плоскость, перпендикулярную к направлению излучения. Лучистость определяет поверхностно-угловое распределение лучистого потока в пространстве.

Пусть точка О находится в пространстве, где излучение распространяется во всевозможных направлениях (рис. 4). Опишем вокруг данной точки малую сферу с экваториальным сечением, площадь которого равна единице. Допустим, что элемент пространства, окружающего сферу, видимый из точки О под телесным углом имеет лучистость B. Лучистый поток через сферу, создаваемый этим элементом пространства, равен:

[pic], а полный лучистый поток через рассматриваемую «единичную» сферу от всего пространства определится интегрированием этого выражения в пределах полного телесного угла 4?:

[pic].

Лучистый поток, падающий со всех сторон на сферу с экваториальным сечением, равным единице площади, и называют пространственной облученностью
E0. Таким образом, пространственная облученность:

[pic].

Если лучистость В постоянна по всему пространству, то:

[pic].

В случае, когда излучение падает в данную точку пространства только из полусферы, обладающей постоянной лучистостью:

[pic].

Размерность пространственной облученности одинакова с размерностью обычной облученности на плоскости: Вт/м2.

Насыщенность пространства энергией излучения может быть определена еще при помощи среднесферической облученности E4?, которая определяется выражением:

[pic] и представляет собой среднюю облученность по поверхности элементарно малой сферы с центром в данной точке пространства.

Необходимо подчеркнуть, что среднесферическая облученность представляет собой чисто расчетное понятие, тогда как облученность является физической реальностью, поддающейся непосредственному измерению. Наконец, очень важно то, что пространственная облученность – это функция точки, а облученность на плоскости – функция точки и направления.

2. Способы, датчики и приборы, используемые для измерения энергетической освещенности и их принципы работы

Способы. Выделяют 3 основных способа измерения энергетической освещенности: