2. Экспериментальная часть
2.1. Оборудование и приборы
Работа выполняется на установке ОТ-8, предназначенной для исследования характеристик искусственного освещения рабочего места. Установка состоит из следующих основных узлов: камеры полусферической (рис. 3.1) и стойки осветительной (рис. 3.2).
Полусферическая камера служит для изучения влияния направления света на видимость объекта, определения силы света рассеянного потока и демонстрации стробоскопического эффекта.
Она состоит из следующих основных частей: полусферы (1), на наружной поверхности которой размещены смотровые глазки (2) и лючки (3); основания (4), внутри которого имеется привод, состоящий из двигателя (5), двух шестерен (6) и (7) и осветительных ламп (8); перегородки с перекрывающимися отверстиями (14). На дне камеры находятся стробоскопический диск (10) с нанесенными на дне полосами (11) черного цвета и предметный столик (22). По внутренней полусферической поверхности размещены лампы накаливания (12), а в зените – люминесцентные лампы (13). Управление перекрытием отверстий (14) находится снаружи и состоит из маховика (15) и винта, перемещающего щиток (9). Скорость вращения стробоскопического диска можно регулировать маховиком (23).
Рис. 3.1. Общий вид полусферической камеры
На панели управления размещены: сигнальная лампа (16), автомат ввода (17), сигнальная лампа вращения стробоскопического диска (24), тумблер пуска и остановки двигателя (18), тумблер управления люминесцентными лампами (19), тумблер включения ламп камеры (20) и переключатель ламп полусферы (21). Для доступа к предметному столику предусмотрен люк (25). Полусфера для доступа во внутреннюю сферу может открываться, вращаясь на петлях (26).
Рис. 3.2. Общий вид осветительной установки
Стойка осветительная (рис. 3.2) служит штативом для светильников и для прибора измерения освещенности. Она состоит из следующих основных узлов: основания (1), двух вертикальных стоек (2), передвижного штатива (3), пультов управления (4) и (9), траверсы (5) со светильником (6), горизонтальной (7) и вертикальной (8) линеек. Включение питания производится тумблером "Сеть" (10), при этом загорается сигнальная лампа (11). Изменение напряжения питания осветительных ламп производится маховиком (12), а измерение напряжения – вольтметром (13). Включение ламп осуществляется тумблером с пульта (4). Для перемещения подвижного штатива необходимо нажать на тормозную собачку (14) и двигать его в нужном направлении.
Для измерения освещенности в лабораторной работе используется люксметр Ю-116. Принцип его действия основан на фотоэлектрическом эффекте, т.е. преобразовании световой энергии в электрическую. Люксметр состоит из фотоэлемента, соединенного с милливольтметром. Шкалы последнего проградуированы в люксах с пределами измерений: нижняя – от 0 до 30 и верхняя – от 0 до 100 лк. Увеличение пределов измерений осуществляется за счет применения насадок, которые надеваются на фотоэлемент. В комплект входят три насадки с коэффициентами ослабления: М = 10, Р = 100, Т = 1000. Перечисленные насадки применяются вместе с полусферической матовой насадкой "К". При пользовании насадками данные, полученные по шкале прибора, необходимо умножить на величину коэффициента ослабления. Благодаря применению насадок люксметром Ю – 116 можно измерить освещенность до 100 000 лк.
Перед началом необходимо соединить фотоэлемент с люксметром, т.е. вилку фотоэлемента вставить в гнездо прибора (расположено в левой боковой стенке). Чтобы прибор при этом не вынимать из футляра, в последнем напротив соединительного гнезда сделан специальный вырез. Включение прибора производится нажатием одной из кнопок, расположенных в его правой нижней части.
Если величина измеряемой освещенности неизвестна, определение следует начинать при последовательно надетых насадках КТ; КР; КМ сначала по шкале 0-100 (нажимается правая кнопка). Если при этом стрелка по шкале прибора смещается в крайнее левое положение, необходимо включить шкалу 0-30 (нажимается крайняя левая кнопка).
При малом значении измеряемой освещенности и смещении стрелки прибора в крайнее левое положение шкалы 0-30 следует заменить насадки с большим коэффициентом ослабления света на насадки с меньшим коэффициентом или снять их совсем. Так, если при использовании насадок КМ и нажатой левой кнопке стрелка не доходит до 5-го деления по шкале 0-30, измерения надо проводить без насадок, т.е. открытым фотоэлементом.
При определении освещенности фотоэлемент устанавливается горизонтально на рабочих местах.
При окончании измерения отсоединить фотоэлемент от измерителя люксметра, надеть на него насадку Т и уложить в крышку футляра.