TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠKHOA SƯ PHẠM BỘ MÔN VẬT LÝ BẢN PHÚC TRÌNH BÀI 5: ĐỊNH LUẬT LAMERT PHẦN LÝ THUYẾT Câu 1: Định nghĩa các khái niệm: quang thông, cường độ sáng, độ trưng, độ rọi v
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA SƯ PHẠM
BỘ MÔN VẬT LÝ
BẢN PHÚC TRÌNH BÀI 5: ĐỊNH LUẬT LAMERT
PHẦN LÝ THUYẾT
Câu 1: Định nghĩa các khái niệm: quang thông, cường độ sáng, độ trưng, độ rọi và độ chói?
Quang thông dΦλ là tích của dòng quang năng dpλvới hàm số thị kiến vλứng với bước sóng, nó đặt trưng cho chùm sáng về cả phương diện năng lượng cũng như khả năng gây cảm giác sáng
( )Lm dp
V
dφ =λ λ λ
Cường độ sáng của một nguồn điểm theo một phương nào đó là đại lượng vật lý
có trị số bằng quang thông truyền đi trong một đơn vị góc khối theo phương đó
( )cd
d
d
I
Ω
Φ
=
Độ trưng là quang thông toàn phần phát ra từ một đơn vị diện tích của mặt phát sáng
( )lm m2
ds
d
I = Φ
Độ rọi E trên một nào đó là một đại lượng có giá trị bằng quang thông gửi tới một đơn vị diện tích của mặt nào đó:
( )lux
ds
d
I = Φ
Độ chói có giá trị bằng cường độ sáng của một đơn vị diện tích mặt phát sáng theo phương vuông góc, nó đặt trưng cho độ phát sáng của một diện tích theo phương cho trước
( )2
cos ds cd m
I i
ds
I
B
n
Câu 2: Nêu một điểm giống nhau và một điểm khác nhau căn bản giữa độ trưng và độ rọi?
Giống nhau: Có cùng công thức
ds
d
R = Φ
và
ds
d
E = Φ
Khác nhau là độ trưng thì dF là quang thông do ds phát ra còn độ rọi dF là quang
thông tới trên dS
Trang 2Độ rọi E trên một mặt nào đó là một đại lượng có giá trị bằng quang thông gửi tới đơn vị diện tích của mặt đó
r
i Id ds
Id
E= Ω =
Trong đó r là khoảng cách từ nguồn điểm tới tới diện tích ds (vật) được chiếu sáng, I là cường độ sáng của nguồn, I là là góc giữa trục của chùm tia tới và pháp tuyến n của mặt ds
Câu 3: Hãy chỉ rõ diện tích ds được chiếu sáng trong thí nghiệm này?
Diện tích được chiếu sáng trong thí nghiệm này là diện tích mặt cắt của đầu đo quang kế
PHẦN THỰC HÀNH
Bảng 5.1
r (cm)
E
Lần 1 9 5.2 4 2.8 2 1.5 1 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
Lần 2 9 5.3 4.2 3.2 2.3 1.8 1.2 1 0.9 0.7 0.5 0.4 0.3 0.2
Lần 3 9 5.2 4 2.8 2 1.5 1 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
E 9 5.2 4.1 2.9 2.1 1.6 1.1 0.8 0.7 0.6 0.4 0.3 0.2 0.1
Bảng 5.2
i
E
0
0 100 150 200 250 300 350 400 450 500
E 8.5 5.7 4.3 3.3 2.3 1.7 1.1 0.9 0.8 0.6
Nghiệm lại định luật lambert:
Trường hớp i là hằng số,r thay đổi
51
0
7
5
2
2
2
7
2
5 = =
r
r
58 0 9
2 5
5
7 = =
E E
Trang 367
0
11
9
2
2
2
11
2
9 = =
r
r
75
0
15
13
2
2
2
15
2
13 = =
r
r
82
0
21
19
2
2
2
21
2
19 = =
r
r
7 0 1 4
9 2
9
11 = =
E E
76 0 1 2
6 1
13
15 = =
E E
88 0 8 0
7 0
19
21 = =
E E
Kết luận: Ta thây thực nghiệm phù hợp với lý thuyết
Trường hợp r là hằng số, i thay đổi.
985 0 0
cos
10
cos
0
10 = =
i
i
981 0 10
cos
15
cos
15
20 = =
i
i
973 0 15
cos
20
cos
15
20 = =
i
i
964 0 20
cos
25
cos
20
25 = =
i
i
67 0 5 8
7 5
0
10 = =
E E
75 0 7 5
3 4
10
15 = =
E E
77 0 3 4
3 3
15
20 = =
E E
70 0 3 3
3 2
20
25 = =
E E
Kết luận: ta thấy thực nghiệm phù hợp với lý thuyết