Вопрос школьника
Какой мощности необходимо взять электрическую лампочку, чтобы в точке, отстоящей от осветителя на расстоянии R = 0,5 м создать нормальную освещённость Е = 100 лк, если световая отдача лампочки равна п = 13,5 лм/Вт?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу светового потока:
Ф = Е × S,
где Ф — световой поток, Е — освещенность, S — площадь поверхности, на которую падает световой поток.
Так как мы хотим создать освещенность Е = 100 лк на расстоянии R = 0,5 м от лампочки, то площадь поверхности, на которую падает световой поток, можно рассчитать по формуле:
S = 4πR²,
где R — расстояние от лампочки до точки, на которой нужно создать освещенность.
Таким образом, площадь поверхности, на которую падает световой поток, будет равна:
S = 4π × 0,5² = 3,14 м².
Далее, для расчета мощности лампочки необходимо использовать формулу:
P = Ф / п,
где P — мощность лампочки, Ф — световой поток, п — световая отдача лампочки.
Подставляя значения, получаем:
P = (100 лк × 3,14 м²) / 13,5 лм/Вт = 23,26 Вт.
Таким образом, чтобы создать освещенность Е = 100 лк на расстоянии R = 0,5 м от лампочки, необходимо взять электрическую лампочку мощностью 23,26 Вт.