Sådan beregnes lysintensitet

Beregning af lysintensitet på et bestemt punkt er en grundlæggende laboratorieøvelse, som eleverne støder på i fysikklassen. Denne beregning er lidt vanskeligere end andre beregninger, der involverer lys, fordi der er flere forskellige måder at evaluere lysintensitet på. Lysintensiteten på et bestemt punkt afhænger af konfigurationen af lyskilden og de retninger, hvori den udstråler lys. Det enkleste eksempel på beregning af lysintensitet omhandler lysintensiteten omkring en pære, der udstråler lys lige i alle retninger.

Find pæreeffekten. Dit lab-regneark kan muligvis give dig disse oplysninger, eller du skal muligvis finde dem selv. Effekttrykket udskrives normalt på pæren.


Mål afstanden mellem lyskilden og dit interessepunkt. Brug metriske målinger.


Konverter afstanden, du målte, til meter. For eksempel, hvis det punkt, hvor du vil beregne lysintensiteten, er 81 cm væk fra lyskilden, skal du rapportere dit svar som 0,81 meter. Denne værdi repræsenterer radien for en kugle, der omgiver pæren.


Kvadratér værdien fra trin 3. Du bruger dette tal til at beregne kuglens overfladeareal. Overfladearealet på en kugle er lig med 4 (pi) r ^{2. I dette eksempel giver dig kvadratet med radien på 0,81 meter 0,656.}


Multiplikér svaret fra trin 4 med 4. I dette eksempel multiplicerer du 0,656 med 4 for at få 2,62.


Multipliser dit svar fra det forrige trin af pi. Dette svar er overfladearealet på din relevante sfære af lysintensitet. I dette eksempel multipliceres 2,62 med pi for at få 8,24. Hvis du har en videnskabelig lommeregner, skal du bruge pi-tasten til at udføre dette problem. Hvis du bruger en firfunktionsregnemaskine, kan du tilnærme pi som 3,14.


Del pærens wattage med svaret fra det forrige trin. Dette endelige svar gives i watt pr. Kvadratmeter. Dette svar fortæller dig, at lysintensiteten på dit punkt på kuglen er lig med antallet af watt, som pæren udstråler divideret med kuglens overfladeareal. Hvis du havde en 60 watt pære i midten af denne sfære, ville du dele 60 med 8,24 for at få 7,28 watt pr. Meter kvadrat som lysintensiteten på dit interessepunkt.