Источники света — это излучатели электромагнитной энергии и видимой части спектра. Источники света характеризуются электрическими и светотехническими параметрами — напряжением, мощностью, световым потоком, световой отдачей, силой света и продолжительностью горения.
Световой поток — это величина, которой оценивается мощность оптического излучения. Например, световой поток электролампы накаливания мощностью 25 Вт напряжением 220 В равен около 220 лм.
Мощность лампы — количество электрической энергии, потребляемой лампой в единицу времени.
Освещенность (Е) — световой поток, приходящийся на единицу освещаемой поверхности. Единицей освещенности является люкс (лк).
Сила света определяет плотность светового потока в данном направлении, и равна отношению светового потока, распространяющегося от источника внутри телесного угла к этому углу. Единицей силы света является кандела (кд).
Поверхностная плотность силы света в заданном направлении называется яркостью. Единицей яркости является кандела на квадратный метр — кд/м².
Урок 195 (осн). Свет. Источники света. Распространение света
Световая отдача (лм/Вт) — отношение светового потока лампы к ее мощности. Эта величина характеризует экономичность лампы. При одинаковой мощности ламп накаливания, но при различном номинальном напряжении световая отдача ламп также различна. Так, для лампы накаливания при номинальном напряжении 127 В световая отдача примерно на 10% выше, чем для лампы той же мощности на напряжение 220 В.
Средняя продолжительность горения (ч) — среднее арифметическое число часов продолжительности горения партии ламп. Как правило, срок службы ламп накаливания равен 1000 ч горения при нормальном напряжении сети.
Современные источники света подразделяются на две основные группы — лампы накаливания и газоразрядные.
Рис. 44. Лампа накаливания (а), ДРЛ (б) и люминесцентный (в) источники света:
1 — колба; 2 — нить накала; 3 — кварцевая горелка; 4 — слой люминофора; 5 — цоколь; 6 — трубка стеклянная.
Лампа накаливания (рис. 44, а) — это источник света, в котором преобразование электрической энергии в световую происходит за счет накаливания тугоплавкого проводника электрическим током. Лампа накаливания представляет собой стеклянную колбу, внутри которой в вакууме или инертном газе находится нить из тугоплавкого проводника. Чаще всего нить накала выполняют в виде одинарной или двойной спирали.
Лампы, из объема которых выкачан воздух, называются вакуумными, в отличие от газонаполненных, колбы которых заполняются инертным газом (смеси азота, аргона, ксенона, криптона). Газонаполненные лампы по сравнению с вакуумными имеют лучшую светоотдачу, т. е. газ, находящийся в колбе под давлением, препятствует испарению вольфрама. Это позволяет повысить температуру накала, за счет чего увеличивается световой поток лампы и улучшается ее цветность.
Недостатком ламп накаливания является низкий коэффициент полезного действия. В энергию светового потока превращается только 4% всей потребляемой электрической энергии, а остальная часть преобразуется в тепловую энергию, излучаемую лампой.
Электрические, светотехнические характеристики и продолжительность горения ламп накаливания зависят от изменения питающего напряжения. При пониженном напряжении уменьшается световой поток, а при повышенном — резко снижается продолжительность горения лампы : при превышении напряжения на 15% выше номинального лампы выходят из строя.
Несмотря на относительно малую среднюю продолжительность горения и невысокую световую отдачу (10-13 лм/Вт) лампы накаливания широко применяются в различных областях народного хозяйства. Это объясняется простотой и удобством их эксплуатации, универсальностью применения, удовлетворительным спектром излучения, компактностью конструкции и дешевизной. Промышленность выпускает лампы накаливания общего назначения на следующие стандартные мощности (Вт): 15, 25, 40, 60, 75, 100, 150, 200, 300, 500, 750, 1000, 1500.
Для освещения открытых площадей и территорий предприятий применяют галогенные лампы накаливания. Конструктивно лампа устроена в виде кварцевой трубки, заполненной инертным газом с добавкой галогенов или их соединений, обеспечивающих замедленное испарение тела накала. Галогенные лампы при одинаковой с обычной лампой накаливания мощностью имеют меньше размеры, значительно более высокую световую отдачу (22-30 лм/Вт), срок службы их в два раза превышает обычные лампы накаливания. Промышленность выпускает галогенные лампы мощностью от 500 Вт до 20 кВт.
Газоразрядные источники света — лампы, в которых излучение диапазона длин волн возникает в результате электрического разряда в среде инертных газов, паров металлов или их смесей (рис. 44, б, в).
К газоразрядным источникам света относятся люминесцентные лампы, дуговые ртутные лампы с люминофором (ДРЛ), ксеноновые газоразрядные лампы (ДКсТ), дуговые ртутные лампы с иодидами (ДРИ), дуговые натриевые лампы высокого давления (ДНаТ).
Люминесцентная лампа — это газоразрядный источник света, световой поток которого определяется свечением люминофоров под воздействием ультрафиолетового излучения. Основные светотехнические характеристики люминесцентных ламп приведены в таблице ниже.
| Параметр | Тип лампы | |||
| ЛБ-20 | ЛБ-40 | ЛБ-80 | ЛБ-125 | |
| Мощность, Вт | 20 | 40 | 80 | 125 |
| Световой поток, лм | 1180 | 3000 | 4550 | 6500 |
| Световая отдача, лм/Вт | 49 | 62 | 54 | 52 |
| Срок службы, ч | 10000 | 10000 | 10000 | 10000 |
Конструкция люминесцентной лампы (рис. 44, в) обеспечивает длительное, устойчивое ее горение. Стеклянная трубка лампы (прямая, U-образная, кольцевая или другой формы) изнутри покрыта тонким слоем люминофора и концы ее герметично запаяны. Из трубки удален воздух и внутрь ее введен при низком давлении инертный газ —аргон и капля ртути.
В торцах трубки укреплены вольфрамовые специальные электроды с оксидным покрытием, которое служит для получения необходимой электронной эмиссии. При подключении лампы к источнику переменного тока происходит нагрев электродов, ртуть испаряется и между электродами возникает электрический разряд. Разряд сопровождается интенсивным ультрафиолетовым излучением, под действием которого люминофор испускает свет. Различную цветность люминесцентных ламп можно получить путем изменения состава люминофора.
Люминесцентные лампы широко применяются для общего освещения. При этом их световая отдача, достигающая 75 лм/Вт, и срок службы в несколько раз больше, чем у ламп накаливания того же назначения.
Так, люминесцентная лампа мощностью 40 Вт имеет световой поток 3000 лм и средний срок службы 10000 ч, в то время, как лампа накаливания той же мощности имеет световой поток 460 лм и срок службы 1000 ч. Через 4000 ч горения световой поток люминесцентной лампы остается достаточно большим (2250 лм для лампы 40 Вт), в то время как лампа накаливания уже отслужила свой срок.
Недостатком этих ламп являются периодические пульсации их светового потока с частотой, равной удвоенной частоте электрического тока. Человеческий глаз не в состоянии заметить эти мелькания света благодаря зрительной инерции, но если частота движения детали совпадает с частотой импульсов света, то деталь может показаться неподвижной или медленно вращающейся в противоположную сторону из-за стробоскопического эффекта. В этом случае лампы включают в различные фазы трехфазного тока (пульсация светового потока будет в разные полупериоды).
Люминесцентные лампы при включении в сеть снабжаются пускорегулирующими аппаратами, так как при непосредственном включении лампы в сеть любое кратковременное снижение напряжения приводит к резкому нарастанию тока и перегоранию ее электродов.
Применение люминесцентных ламп в наружных осветительных установках связано с рядом трудностей. Для работы лампы при пониженной температуре необходимо значительное повышение напряжения зажигания: при снижении температуры ниже 0°С световой поток уменьшается в 6—10 раз. Поэтому при использовании люминесцентных ламп для освещения территорий, улиц, площадей применяют специальные светильники с двумя или тремя лампами, групповой теплоизоляцией и последовательным включением ламп с одним пускорегулирующим аппаратом. Эти светильники эффективно работают в диапазоне температур от +35 до -20 °С. При более низкой температуре применяют в светильниках специальные дополнительные трубчатые нагреватели, которые обеспечивают поддержание оптимального теплового режима на стенках ламп.
Промышленность выпускает около 100 различных типоразмеров люминесцентных ламп общего назначения. Наиболее распространенные типы ламп мощностью 15, 20, 30 Вт на напряжение 127 В и 40, 80, 125 Вт на напряжение 220 В. Средняя продолжительность горения ламп составляет 10000 ч.
В обозначениях маркировки люминесцентных ламп применяются следующие буквы: Л — люминесцентная, Д — дневного, Б — белого, ХБ — холодно-белого, ТБ — тепло-белого света, Ц — улучшенной цветопередачи, А — амальгамные.
Лампы дуговые ртутные с люминофором (ДРЛ) состоят из цоколя 5, баллона (колбы) 1 и кварцевой горелки 3 (рис. 44, б). Кварцевая трубчатая горелка с двумя основными и двумя поджигающими электродами заполнена чистым аргоном под давлением 2,5 —4,5 кПа и дозированным количеством ртути (40 — 60 мг). Цоколь обычного резьбового типа.
Колба, внутренняя поверхность которой покрыта люминофором, служит для защиты деталей горелки от окисления и механических повреждений, предотвращает выход ультрафиолетового излучения наружу и обеспечивает необходимый температурный режим на горелке и слое люминофора. Колба после откачки воздуха заполняется аргоном до давления в несколько десятков кПа.
При подаче напряжения на электроды лампы в парах ртути образуется электрический разряд, создающий интенсивное ультрафиолетовое излучение в сине-зеленой части спектра. Под воздействием ультрафиолетовых лучей люминофор излучает световой поток оранжево-красного цвета, создавая смешанный с основным световым потоком видимый человеческим глазом белый свет с зеленоватым оттенком. Оптимальная температура для люминофоров ламп ДРЛ равна 250 — 350 С.
Лампы ДРЛ имеют компактную конструкцию, высокую концентрацию светового потока, достаточно большую удельную световую отдачу (40 — 55 лм/Вт), практическую независимость светового потока от температуры окружающей среды, высокий срок службы (6000 — 8000 ч). Однако срок службы ламп зависит от числа включений. Например, при работе лампы в 10-ти часовом режиме в сутки их срок службы снижается в 1,5 раза по сравнению с режимом непрерывного горения.
| Параметр | Тип лампы | ||||
| ДРЛ-80 | ДРЛ-125 | ДРЛ-250 | ДРЛ-400 | ДРЛ-700 | |
| Мощность, Вт | 80 | 125 | 250 | 400 | 700 |
| Световой поток, лм | 3200 | 5600 | 11000 | 19000 | 35000 |
| Световая отдача, лм/Вт | 35 | 38,5 | 40 | 45 | 47 |
| Ток, А | 0,8 | 1,115 | 2,15 | 3,25 | 5,45 |
| Срок службы, ч | 7500 | 7500 | 7500 | 7500 | 7500 |
Промышленность выпускает лампы мощностью 80, 125, 250, 400, 700, 1000 и 2000 Вт со световым потоком от 3200 до 50000 лм.
При использовании ламп ДРЛ в установках наружного освещения следует учитывать их характеристики зажигания. При температурах окружающего воздуха +20 С лампы должны загораться при напряжении до 180 В, при снижении температуры до -25 °С потребуется напряжение 205 В, 250 и 300 В для ламп мощностью 400, 700 и 1000 Вт соответственно. Для районов страны с пониженными температурами (Крайний Север, Сибирь) выпускают специальные лампы в северном исполнении мощностью 125-1000 Вт (например, типы ДРЛ-125 ХЛ1, ДРЛ-250 ХЛР).
Лампы дуговые ртутные иодидные (ДРИ) — конструктивно напоминают лампы ДРЛ, но внешняя колба не покрыта люминофором, кварцевая горелка более короткая и имеет на концах теплоотражающее покрытие, а внутрь колбы горелки вводятся наряду со ртутью и наполняющим газом аргоном иодиды некоторых металлов (натрия, таллия, индия и др.). Введение этих металлов позволяет варьировать в широких пределах спектральный состав излучения разряда, увеличивать видимую часть излучения и отказываться от использования люминофора. Световая отдача этих ламп достигает 90-100 лм/Вт, что в 1,5-2 раза выше, чем у ламп ДРЛ. Мощности ламп ДРИ соответствуют обычному ряду мощности ламп ДРЛ, а их электрические характеристики практически совпадают или очень близки. Срок службы ламп ДРИ меньше, чем у ламп ДРЛ и составляет 3000—5000 ч. Катоды в лампах ДРИ активируют окисью или торием, поэтому в сети для зажигания ламп даже при положительной температуре требуется повышенное напряжение.
Дуговые натриевые лампы высокого давления (ДНаТ) — представляют собой цилиндрическую разрядную трубку из светопропускающей поликристаллической окиси алюминия. Концы трубки герметично закрыты ниобиевыми колпаками, на которых укреплены активированные вольфрамовые электроды. Внутрь трубки введено дозированное количество натрия, ртути и газа ксенона. Внешний баллон для теплоизоляции имеет глубокий вакуум 10 -4 — 10 -5 Па. В рабочем состоянии давление паров натрия составляет 25 — 27 кПа, при этом лампа излучает мощный световой поток с заметно желтым светом. Световая отдача ламп составляет 115-125 лм/Вт, а средняя продолжительность горения 15-20 тыс. ч, что дает возможность применять их для освещения больших открытых пространств: высокопролетных цехов, карьеров, строительных площадок, территорий предприятий, площадей и т. д.
- Осветительная арматура
- Схемы управления источниками света
- Схемы электроснабжения осветительных электроустановок
- Монтаж осветительных электроустановок
- Обслуживание осветительных электроустановок
- Ремонт осветительных электроустановок
- Испытания и наладка осветительных электроустановок
Источник: www.ess-ltd.ru
Телевизор это какой источник света люминесцентные
of your page —>
Задача №1492
Условие
1492. Свет излучают раскаленный металл, экран телевизора, молния, экран на дисплее компьютера, пламя горящей древесины, электрическая лампа накаливания, жучки-светлячки. Укажите, какие из этих источников света относятся к тепловым, а какие — к холодным (люминесцентным) источникам света.
Решение
Предыдущая задача №1491
1491. Какие превращения энергии происходят при горении свечи?
Следующая задача №1493
1493. Каким действием света вызывается образование хлорофилла в листьях растений, загар тела человека и потемнение фотопленки?
Источник: ГДЗ Сборник задач по физике 7-9 класс Лукашик 7,8,9 класс
Источник: examme.ru
К какому типу источника света относится телевизор
Нет ни одной отрасли народного хозяйства, где бы ни использовалось искусственное освещение. Начало развития отрасли производства источников света было положено в 19 веке. Поводом для этого послужило изобретение дуговых ламп и ламп накаливания.
Тело, излучающее свет в результате преобразования энергии называется источником света. Почти все производимые в настоящее время типы источников света являются электрическими. Это значит, что для создания светового излучения в качестве первичной затрачиваемой энергии используют электрический ток. Источниками света считают приборы с излучением света не только в видимой части спектра (длинны волн 380 – 780 нм), но и ультрафиолетовой (10 – 380 нм) и инфракрасной (780 – 10 6 нм) областях спектра.
Различают следующие виды источников света: тепловые, люминесцентные и светодиодные.
Тепловые источники излучения являются самыми распространенными. Излучение в них появляется вследствие нагревания тела накала до темпер, при которых появляется не только тепловое излучение в инфракрасном спектре, но и наблюдается видимое излучение.
Будущее телевизоров определено. Насколько лучше могут стать телевизоры? | ABOUT TECH
Люминесцентные источники излучения способны излучать свет не зависимо от того в каком состоянии находится их излучающее тело. Свечение в них возникает через преобразование различных видов энергии непосредственно в оптическое излучение.
В светодиодных источниках излучения свет образуется в полупроводниковом кристалле при переходе электронов с одного энергетического уровня на другой, в результате чего происходит излучение фотонов.
На основании изложенных различий источники света делят на четыре класса.
Тепловые
Сюда относят всевозможные типы ламп накаливания, включая галогенные, а также электрические инфракрасные нагреватели и угольные дуги.
Люминесцентные
К ним относят следующие виды электрических ламп: дуговые ртутные лампы, различные лампы тлеющего разряда, люминесцентные лампы низкого давления, лампы дугового, импульсного и высокочастотного разряда, в том числе и те, в которые добавлены пары металлов или на колбу которых нанесено люминофорное покрытие.
Смешанного излучения
Такие виды ламп освещения одновременно используются тепловое и люминесцентное излучение. Примером могут служить дуги высокой интенсивности.
Светодиодные
К светодиодным источникам света относят все типы ламп и световых приборов с использованием светоизлучающих диодов.
Кроме того, существуют другие признаки по которым производится классификация ламп (по области применения, конструктивно-технологическим признакам и тому подобные).
Основные параметры источников света
Световые, электрические и эксплуатационные свойства электрических источников света характеризуют рядом параметров. Сравнение параметров нескольких источников света, для их использования в той или иной области применения, позволяет остановиться на наиболее подходящем из них. Сопоставляя параметры отдельных экземпляров одного и того же источника света, обращая внимание на место и время изготовления, можно судить о качестве и технологическом уровне их производства.
Обзор телевизора Samsung QN95C: 5 вещей, которые вы должны знать! | ABOUT TECH
Перечислим основные электрические характеристики ламп и в целом всех источников света:
Номинальное напряжение – напряжение, при котором лампа работает в наиболее экономичном режиме и на которое она рассчитывалась для ее нормальной эксплуатации. Для лампы накаливания номинальное напряжение равно напряжению питающей электрической сети. Обозначается такое напряжение Uл.н и измеряется в вольтах. Газоразрядные лампы такого параметра не имеют, так как напряжение разрядного промежутка определяется характеристиками примененного для ее стабилизации пускорегулирующего аппарата (ПРА).
Номинальная мощность Pл.н – расчетная величина характеризующая мощность потребляемую лампой накаливания при ее включении на номинальное напряжение. Для газоразрядных ламп, в цепь которых включают пускорегулирующие аппараты, номинальная мощность считается основным параметром. Основываясь на ее значении, путем экспериментов, определяются остальные электрические параметры ламп. Нужно учесть, что для определения мощности потребляемой из сети нужно сложить мощности лампы и пускорегулирующего аппарата.
Номинальный ток лампы Iл.н – ток потребляемый лампой при номинальном напряжении и номинальной мощности.
Род тока – переменный или постоянный. Данный параметр нормируется только для газоразрядных ламп. Он влияет на другие параметры (кроме указанных ранее), которые изменяются с изменением рода тока, причем это относится к лампам, работающим только на постоянном или только на переменном токе.
Основными световыми параметрами источников света являются:
Световой поток, излучаемый лампой. Для измерения светового потока лампы накаливания ее включают на номинальное напряжение. У газоразрядных ламп измерение производят когда она работает на номинальной мощности. Световой поток обозначается буквой Ф (латинская фи). Единицей измерения светового потока является люмен (лм).
Сила света. Для некоторых видов специальных ламп накаливания вместо светового потока используются параметры средняя сферическая сила света или яркость тела накала. Для таких ламп они являются основными светотехническими параметрами. Используемые обозначения для силы света Iv, IvΘ, для яркости – L, их единицы измерения – соответственно кандела (кд) и кандела на квадратный метр (кд/м 2 ).
Световая отдача лампы, это отношение светового потока лампы к ее мощности
Единица световой отдачи – единица измерения параметра люмен на ватт (Лм/Вт). С помощью этого параметра можно оценить эффективность применения источников света в осветительных установках. Однако в качестве характеристики облучательных ламп используют другой параметр – величину отдачи потока излучения.
Стабильность светового потока – процентное отношение величины снижения светового потока в конце срока службы лампы к первоначальному световому потоку.
К эксплуатационным параметрам источников света относят параметры, характеризующие эффективность источника в определенных эксплуатационных условиях:
Полный срок службы τполн – продолжительность горения в часах источника света, включенного при номинальных условиях, до полного отказа (перегорание лампы накаливания, отказ в зажигании для большинства газоразрядных ламп).
Полезный срок службы τп – продолжительность горения в часах источника света, включенного при номинальных условиях, до снижения светового потока до уровня, при котором дальнейшая его эксплуатация становится экономически невыгодной.
Средний срок службы τ – основной эксплуатационный параметр лампы. Он представляет собой среднеарифметическое полных сроков службы групп ламп (не менее десяти) при условии, что среднее значение светового потока ламп группы к моменту достижения среднего срока службы осталось в пределах полезного срока службы, то есть при заданной стабильности светового потока. Это параметр особенно важен для ламп накаливания, так как увеличение их световой отдачи при прочих равных условиях приводит к сокращению срока службы. Так как экспериментальное определение срока службы приводит к выходу из строя испытуемых ламп, этот параметр определяется на определенном числе ламп с заданной степенью вероятности, рассчитываемой по законам математической статистики.
Динамическая долговечность – параметр, характеризующий срок службы ламп накаливания в условиях вибрации и тряски. Лампы с требуемой динамической долговечностью должны выдерживать определенное число циклов испытаний в установленном диапазоне частот.
Для уточнения работоспособности ламп кроме понятия среднего срока службы используют понятие гарантийного срока службы, определяющего минимальное время горения всех ламп в партии. Этому понятию иногда придают коммерческий смысл, считая гарантийный срок службы временем, в течение которого должна гореть любая лампа.
Сравнительно ограниченная продолжительность горения источников света, особенно ламп накаливания, устанавливает требование к их взаимозаменяемости, что может быть осуществлено только при повторяемости параметров отдельных ламп.
Для обеспечения экономичности осветительной установки важны как начальный световой поток лампы, так и зависимость его спада от времени эксплуатации. С увеличением длительности эксплуатации осветительной установки снижается роль капитальных затрат в стоимости световой энергии. Отсюда следует, что осветительные установки с малым числом часов горения в год целесообразно выполнять, используя более дешевые лампы накаливания и, наоборот, в промышленных осветительных установках, где продолжительность горения составляет 3000 часов и более, рационально использовать более дорогие, чем лампы накаливания, газоразрядные источники света с высокой световой отдачей. Стоимость единицы световой энергии определяется также тарифом на электроэнергию. При низких тарифах оправдано применение в осветительных установках ламп с относительно низкой световой отдачей и повышенным сроком службы.
1492. Свет излучают раскаленный металл, экран телевизора, молния, экран на дисплее компьютера, пламя горящей древесины, электрическая лампа накаливания, жучки-светлячки. Укажите, какие из этих источников света относятся к тепловым, а какие — к холодным (л
1492. Свет излучают раскаленный металл, экран телевизора, молния, экран на дисплее компьютера, пламя горящей древесины, электрическая лампа накаливания, жучки-светлячки. Укажите, какие из этих источников света относятся к тепловым, а какие — к холодным (люминесцентным) источникам света.
раскаленный металлб пламя горящей древесины, торфа, угля, бензина, электрическая лампа накаливания
экран телевизора, дисплея
Решебник по физике за 7, 8, 9 класс (Лукашик В.И. Иванова Е.В, 2006 год),
задача №1492
к главе «VIII. СВЕТОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ. 57(58). Источники света. Свойства света».
Срочно нужно решить. С меня 20 Баллов.
Контроль знаний студентов по теме «Оптические явления»
1.К каким видам источника света относятся следующие свечения:
-свечение экрана телевизора;
-раскаленная отливка металла;
-звезда;
-свечение некоторых глубоководных рыб.
2.Какой теорией, корпускулярной или волновой, объясняются следующие световые явления:
— отражение света;
— давление света на глаза;
— дифракция света;
— полярное сияние.
3.За какое время свет может пройти расстояние от Земли до Луны,равное 4000 000 км?
4.Угол падения луча света на зеркальную поверхность равен 200.Каков угол между отраженным лучом и зеркальной поверхностью?
5.Чему равна энергия фотона с частотой 0,3х1014 Гц?h=6,62∙10-34Дж∙с.
6.Луч света переходит из воды в стекло. Угол падения равна 350.Найти угол преломления.
7.Какие из названных тел являются естественными источниками света и какие – искусственными:
— Солнце;
— Экран телевизора;
— Гнилушки;
— Лампы;
— Молния;
— Костер.
8.Волна какого цвета меньше других отклоняется, при переходе через стеклянную призму? (фиолетовый, синий, зеленый, красный)
9. Чему равна энергия кванта красного света с длиной волны в вакууме 0,72∙10-6 м? h= 6,62∙10-34 Дж ∙с
4. При каком угле падения падающий и отраженный лучи составляют между собой прямой угол?
10. Определите предельный угол падения луча на границу раздела стекла и воды.
11. Определить скорость белого света в воде.( n воды=1.33)
На этот вопрос еще никто не ответил. Напишите свой ответ или воспользуйтесь поиском:
Источник: zergalius.ru