Электроизмерительные приборы и методы измерения
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
?ициентом отражения поверхности рф, на которой рассматривается объект.
Контраст объекта с фоном К характеризуется отношением абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона или между их коэффициентами отражения к коэффициенту отражения фона. Контраст объекта с фоном бывает большим, средним или малым в зависимости от его численного значения:
большим - при К> 0,5 (объект и фон резко разнятся по яркости);
средним - при 0,2 ? К? 0,5 (объект или фон заметно отличаются по яркости);
малым - при К< 0,2 (объект и фон мало отличаются по яркости).
В некоторых случаях фон и контраст объекта с фоном можно определить визуально, например при чертежных работах: фон - светлый, контраст объекта с фоном - большой.
При нормировании осветительных условий (определении уровня освещенности по разработанным нормам) для заданной зрительной работы при искусственном освещении необходимо знать:
разряд работы, который зависит от размера объекта различения;
подразряд работы, который зависит от контраста объекта с фоном и характеристики фона.
Принимая во внимание параметры, указанные выше, определяется нормируемое значение искусственного освещения. Предусматриваемое число разрядов для промышленных предприятий составляет 8, первые 5 разрядов имеют подразряды работ. В основу норм положена шкала со ступенями освещенности: 5, 10, 20, 30, 50, 75, 100, 150, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 750, 1000, 1250, 1500, 2000, 2500, 3000, 4000, 5000 лк. Освещенность повышают на одну ступень по шкале освещенности в тех случаях, когда работа связана с повышенной опасностью, при непрерывной зрительной работе более 4 ч, отсутствии естественного света, в помещениях для работы и обучения подростков, при рассмотрении объектов, расположенных от глаз далее чем на 0,5 м, или движущихся поверхностях. В помещении должна быть обеспечена равномерность и устойчивость уровня освещенности во избежание частоты переадаптации и утомления зрения. В поле зрения должна отсутствовать прямая (от самих источников) и отраженная блесткость.
Расчет освещенности
Светотехнические расчеты являются одними из наиболее массовых инженерных расчетов; их приходится постоянно выполнять многим тысячам людей. Обычной задачей расчета освещенности является определение числа и мощности светильников, необходимых для обеспечения заданного значения освещенности. Рассмотрим один из упрощенных способов расчета освещенности, основанный на методе коэффициента использования.
Пусть в помещении установлено N светильников, поток в каждом из которых равен Ф, так что всего в помещение внесен поток ТУФ. Часть этого потока теряется в светильниках, часть падает на стены и потолок помещения. Отношение потока, падающего на освещаемую поверхность ко всему потоку ламп, называется коэффициентом использования ?. Распределяясь на площади S, поток NФ? создает на ней среднюю освещенность
(1)
Расчет обычно проводят на минимальную освещенность Еmin. Введя коэффициент минимальной освещенности Z=Еф/Еmin, получим
(2)
Нормированная освещенность Е= Emin должна быть обеспечена во все время эксплуатации. Поэтому в формулу для ее определения должен быть введен коэффициент запаса К. Для люминесцентных ламп коэффициент запаса принимается равным 1,5 для ламп накаливания - 1,3. Эти значения установлены с учетом двухразовой чистки светильников в год. Тогда
(3)
Последнюю формулу используем для определения светового потока
(4)
Тогда число светильников получим следующим:
(5)
Коэффициент Z зависит от размеров и формы помещения, коэффициента отражения его поверхностей, характеристик светильника и в наибольшей степени от значения
,
где L - расстояние между светильниками или их рядами; h - расчетная высота.
С увеличением ? сверх оптимальных значений Z начинает быстро возрастать, что энергетически невыгодно. В области оптимальных значений ? X коэффициент Z относительно невелик (Z= 1,15 при освещении светильниками и Z= 1,15 при освещении линиями люминесцентных светильников). При расчете средней освещенности коэффициент Z не учитывается, в установках отраженного света при хорошо отражающих стенах этот коэффициент приближается к единице.
Зависимость от площади, высоты и формы помещения учитывается комплексной характеристикой i:
i=S/[h (A + B)],
где S - площадь помещения; h - расчетная высота; А и В-стороны помещения.
По величине i с помощью таблиц для каждого типа светильника определяется л. Отметим, что коэффициент использования ? прямо пропорционален коэффициенту полезного действия светильников. Он также зависит от формы кривой силы света светильников, возрастая с увеличением степени концентрации светильниками светового потока и убывая с увеличением доли потока, направляемой светильником в верхнюю часть пространства. Коэффициент использования возрастает с увеличением площади помещения, так как при этом увеличивается телесный угол, в пределах которого поток падает непосредственно на расчетную поверхность. По той же причине возрастает с уменьшением расчетной высоты. Он возрастает с увеличением X, так как при этом увеличивается среднее расстояние светильников от стен, и с увеличением коэффициентов отражения потолков, стен и полов помещения.
Определив с помощью формулы (4) световой поток лампы Ф, по таблицам подбирают ближайшую стандартную лампу и определяют электрическую мощность всей осветительной