Entfernung von Lichtquellen < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
| Aufgabe | Eine Fläche von 1m², auf die 1 Watt monochromatisches Licht (550nm) scheint, wird als Beleuchtungsstärke von 680 Lux (lx) empfunden. Stellen Sie sich als Lichtquelle eine Lampe vor, die frei im leeren Raum schwebt.
1. Wie groß muss die abgestrahlte Leistung der Lampe sein, wenn man in einem Abstand von 2 m auf einer Fläche von 1m² 680 lx wahrnimmt?
2. Wieviel lx misst man mit der gleichen Quelle auf einem m² Fläche in einem Abstand von 1,5 m?
3. Wie groß ist die Beleuchtungsstärke in einem Abstand von 5 m auf der Fläche über einem Raumwinkel von 0,02 sr? |
Hallo Ihr Lieben....
Auch wenn ich glaube, dass diese Aufgabe sehr einfach sein muesste, ich sitze seit Stunden dran und komme auf keinen grünen Zweig... Muss ich am Anfang nicht wenigstens den Abstand von der Fläche zur Lampe kennen? Oder zumindest den Durchmesser der Lampe (um dann mit dem Strahlensatz weiter zu machen...)? Wär super wenn ihr mir helfen könntet!
Danke euch, lieben gruß
die conny
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fehlerhaft  | | Datum: | 22:49 Fr 30.10.2009 | | Autor: | chrisno |
Auch wenn es nicht in der Aufgabe steht: Nimm mal an, dass die Lampe punktförmig ist.
Die Beleuchtungsstärke ist dann proportional zur Leistung und umgekehrt proportionl zum Quadrat der Entfernung.
|
|
|
| |
|
So ganz verstehe ich das aber trotzdem nicht...wie mach ich das dann??
lgc
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 23:12 Fr 30.10.2009 | | Autor: | chrisno |
Zu 1.
doppelte Entfernung => ein Viertel der Beleuchtungsstärke
Wäre die Leistung ein Watt, käme also nur noch ein Viertel von 60 lx.
Da die Beleuchtungsstärke proportional zur Leistung ist, muss man letztere vervierfachen, damit es so hell wie gefordert ist.
|
|
|
| |
|
Danke erstmal, für deine schnellen Antworten!
Das Problem ist aber, dass ja überhaupt nirgends angegeben ist, wie weit die Lampe anfangs von der Fläche entfernt ist! Deswegen kann ich nicht mit der doppelten Entfernung rechnen. Bei der Aufgabe ist nirgends ein Abstand genannt....
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 00:24 Sa 31.10.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Die Lampe stellst du dir in der Mitte einer Kugel vor. ob sie punktförmig ist ist dabei egal.
ihre Leistung strahlt sie nach allen Seiten ab.
Hätte sie ein Watt, käme auf einer Kugel von 1m Radius, also auf die Flaeche [mm] r^2*4\pi=4\pim^1 [/mm] verteilt insgesamt noch 1W an. also wäre die Beleuchtungsstärke pro [mm] m^2 nur^1/4\pi
[/mm]
in 2m Entfernung würe das 1 W auf die 4 fache Flaäche verteilt. es sollen aber noch 1W pro [mm] m^2 [/mm] ankommen.
jetzt solltest du aber rauskriegen, wie stark die Lampe sein muss.
Die Lampe sollst du nicht verrücken, die hängt 2m von der Fäache weg. du sollst nur die Leistung rauskriegen, die sie dann abgeben muss.
Damit solltest du die Aufgabe lösen können.
(die Fläche von [mm] 1m^2 [/mm] ist hier krumm, ne ebene Fäche wird nicht ganzgleichmäsig ausgeleuchtet. spielt aber für die Aufgabe keine Rolle)
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 04:26 Sa 31.10.2009 | | Autor: | njasj |
Das wäre dann wohl geklärt :)
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Korrektur) fundamentaler Fehler  | | Datum: | 00:27 Sa 31.10.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo chrisno
So kann man hier nicht rechnen, weil ja nicht die Beleuchtungsstärke auf irgen ner Fläache gegeben ist.
Gruss leduart
|
|
|
|
