science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe lichtintensiteit te berekenen

Berekening van de lichtintensiteit op een bepaald punt is een basale laboratoriumoefening die studenten tegenkomen in de fysica klas. Deze berekening is iets moeilijker dan andere berekeningen met licht, omdat er verschillende manieren zijn om de lichtintensiteit te evalueren. De lichtintensiteit op een bepaald punt hangt af van de configuratie van de lichtbron en de richtingen waarin deze licht uitstraalt. Het eenvoudigste voorbeeld van het berekenen van de lichtintensiteit gaat over de intensiteit van het licht rond een lamp die licht gelijk in alle richtingen uitstraalt.

Zoek het wattage van de lamp. Uw labblad kan u deze informatie geven of misschien moet u het zelf vinden. Het wattage wordt meestal op de lamp afgedrukt.

Meet de afstand tussen de lichtbron en uw nuttige punt. Gebruik metrische metingen.

Converteer de afstand die u in meters hebt gemeten. Bijvoorbeeld, als het punt waarop u de lichtintensiteit wilt berekenen 81 cm verwijderd is van de lichtbron, meldt u uw antwoord als 0,81 meter. Deze waarde vertegenwoordigt de straal van een bol rond de bol.

Teken de waarde uit stap 3. U gebruikt dit getal om het oppervlak van de bol te berekenen. Het oppervlak van een bol is gelijk aan 4 (pi) r 2. In dit voorbeeld geeft het kwadrateren van de straal van 0,81 meter u 0,665.

Vermenigvuldig het antwoord van stap 4 met 4. In dit voorbeeld vermenigvuldigt u 0,665 met 4 om 2,62 te krijgen.

Vermenigvuldig uw antwoord uit de vorige stap door pi. Dit antwoord is het oppervlak van uw relevante sfeer van lichtintensiteit. In dit voorbeeld vermenigvuldigt u 2,62 per pi om 8,24 te krijgen. Als u een wetenschappelijke rekenmachine heeft, gebruikt u de pi-toets om dit probleem op te lossen. Als u een rekenmachine met vier functies gebruikt, kunt u pi als een gemiddelde van 3,14 berekenen.

Verdeel het wattage van de lamp door het antwoord uit de vorige stap. Dit laatste antwoord wordt gegeven in watt per vierkante meter. Dit antwoord vertelt je dat de lichtintensiteit op je punt op de bol gelijk is aan het aantal watt dat de lamp uitstraalt, gedeeld door het oppervlak van de bol. Als je een 60-watt gloeilamp in het midden van deze bol had, zou je 60 delen door 8.24 om 7,28 watt per vierkante meter te krijgen als de lichtintensiteit op je aandachtspunt.