2.2.2 Контрольные вопросы

1. Дать определение физической величине и привести её характеристики?

2. Что такое влияющая физическая величина?

3. Что определяют нормальные условия применения средств измерения?

4. Дать определение нормальной области значений влияющих величин?

5. Дать определение рабочей области значений влияющий величин?

1. Что общего и в чем различие нормальной области значений и рабочей области значений влияющих величин?

6. Дать определение погрешности измерения? Классифицировать её по

условиям измерения?

8. Дать определение основной погрешности средства измерения? Где она нормируется?

9. Дать определение дополнительной погрешности средства измерения? Из-за чего она возникает?

10. С какой целью нормируются требования к измерительным и поверочным лабораториям?

11. На чём основана психрометрия?

12. Дать определение абсолютной, относительной и максимальной влажности воздуха?

2.3 Лабораторная работа №2. Исследование освещенности в учебной лаборатории

Цель работы - ознакомиться с санитарно - гигиеническими требованиями, предъявляемыми к освещенности рабочих мест, методикой определения и средствами измерения освещенности.

2.3.1 Основные понятия

Световое ощущение глаза возникает при воздействии на него потока лучистой энергии с длиной волны от 0,38 мкм до 0,78 мкм, образующей световой поток (Ф).

Световой поток — это мощность лучистой энергии, оцениваемой по световому ощущению, которое она производит на глаз. Световой поток измеряется в люменах (лм).

16

Сила света (I ) - это пространственная плотность светового потока, то есть отношение светового потока к телесному углу ( (Ѽ ), в котором он распространяется. Сила света рассчитывается по формуле:

1 = Ф/Ѽ, (6)

где I - сила света, кд (кандела); Ф - световой поток, лм (льюмен);(Ѽ -телесный угол, ср (стерадиан).

(Освещенность (Е) - это плотность светового потока на на площади освещаемой им поверхности. Рассчитывается по формуле:

E=Ф/S, (7)

где S - площадь освещенной поверхности, м²

Рациональное освещение в учебной лаборатории позволяет уменьшить субъективную погрешность оператора при считывании показаний со средства измерения. Острота зрения человека и длительность ясного видения в значительной степени зависят от условий освещения. Освещение должно удовлетворять следующим требованиям: обеспечивать требуемую освещенность; быть равномерным; исключать слепящее действие и яркость; позволять различать цвета; быть экономичным. Соблюдение этих требований повышает работоспособность персонала, улучшает условия безопасности, снижает утомляемость, активизирует деятельность функциональных систем и поднимает настроение.

Люди с нормальным зрением способны различать мелкие предметы лишь при освещенности 50 - 70 лк. Максимальная острота зрения наступает при освещенности 600 -1000 лк. Ясное видение (с хорошей остротой) зависит от освещенности и продолжительности работы. При непрерывной работе в течение 3 часов ясное видение зависит от освещенности и сокращается от первоначального значения при 50 лк - на 57 %, при 75 лк - на 50 %, при 100 лк - на 26 %, при 200 лк - на 15 %.

17

В зависимости от особенностей трудового процесса, применяются три системы освещения: общее (для освещения всего помещения), местное (непосредственно на рабочем месте) и комбинирование, сочетающее общее и местное. Освещение может быть как естественным, так и искусственным. Наиболее благоприятным является естественное освещение, про­изводительность труда при котором увеличивается на 10 % по сравнению с искусственным. Нормы освещенности рабочих поверхностей приведены в таблице 8. В учебных аудиториях и лабораториях освещенность рабочих поверхностей (доска и рабочий стол) должна соответствовать 300 лк. Допустимый показатель дискомфорта (у торцовой стены на центральной продольной оси помещения на уровне 1,5 м от пола) составляет 40 лк. Таблица 8 - Нормы освещенности рабочих поверхностей

Точность	Минимальный размер объекта различения, мм	Освещенность, лк
		лампы газоразрядные		Лампы накаливания
		Освещение
		комбинир.	общее		комбинир.	Общее
Наивысшая	Менее 0,15	5000-1500	1500-400		4000-1200	300
Очень высокая	0,15-0,3	4000-1000	1250-300		3000-750	300-200
Высокая	0,3 - 0,5	2000-400	500-200		1500-400	300-150
Средняя	0,5-1	750-300	300-150		600-300	200-100
Малая	1-5	300	200-100		300	150-50

Освещенность в лаборатории измеряем люксметром Ю116. Люксметр предназначен для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от -10 °С до +35С и относительной влажности до 80% при (25 ± 5)

Устройство и принцип работы люксметра

Люксметр относится к приборам магнитоэлектричекой системы, зстоит из измерителя люксметра и отдельного фотоэлемента с насадками. На ередней панели измерителя имеются кнопки переключателя и таблица со схемой, вязывающей действие кнопок с применяемыми насадками и диапазонами змерений. Прибор имеет две шкалы и корректор для установки стрелки в нулевое оложение.. Шкалы прибора неравномерные, градуированы в люксах: одна шкала меет 100 делений, вторая - 30 делений. Отметка «5» шкалы 0-30 и отметка «20» 1калы 0 -100, соответствующие начальным значениям диапазона измерений |Тмечены точкой. На боковой стенке корпуса измерителя расположена вилка для [рисоединения селенового фотоэлемента. Общий вид люксметра приведен на шсунке 2.

Рисунок 2. Люксметр Ю116 ( 1- селеновый фотоэлемент; 2 - измеритель)

Селеновый фотоэлемент находится в пластмассовом корпусе и присоединяется к измерителю шнуром (длина шнура - 1,5м) с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединения. Светочувствительная поверхность фотоэлемента составляет 30 см². Для уменьшения косинусной погрешности применяется насадка на фотоэлемент в виде полусферы из белой светорассеивающей пластмассы и непрозрачного пластмассового кольца. На внутренней стороне насадки нанесена буква К. Эта насадка применяется только i оимес ню с одной ю трех других насадок МЛ\Т. Каждая из трёх насадок совмес гно

19

в виде полусферы из белой светорассеивающей пластмассы и непрозрачного пластмассового кольца. На внутренней стороне насадки нанесена буква К. Эта насадка применяется только совместно с одной из трёх других насадок М,Р,Т. Каждая из трёх насадок совместно с насадкой К образует три поглотителя с общим номинальным коэффициентом ослабления 10,100,1000 и применяются для расширения диапазонов измерения. Технические характеристики прибора приведены в таблице 9. Таблица 9 - Технические характеристики люксметра Ю116

	Диапазон измерений,лк
Основной		Неосновной
Без насадок с	С насадками
открытым фотоэлементом	КМ	КР	КТ
5-30	50 - 300	500-3000	5000-30000
20 100	200-1000	2000-10000	20000-100000

Примечание: КМ,КР,КТ - условное обозначение совместно применяемых насадок для создания общего номинального коэффициента ослабления 10;100;1000 (10,1; 87,0;779,0 - по результатам поверки) соответственно.

Пределы допускаемой погрешности люксметра в основных диапазонах измерений (без насадок) соответствуют ± 10% от значения измеряемой освещенности.

Увеличение допускаемой погрешности при переходе с основного диапазона измерений на неосновные диапазоны посредством установления соответствующих насадок не превышает ± 5% от значения измеряемой освещенности.

Пределы допускаемой дополнительной косинусной погрешности люксметра соответствуют величинам, указанным в таблице 10.

Поверка люксметра проводится 1 раз в год. По результатам поверки определяются значения коэффициентов ослабления применяемых насадок.

1аолицаш - косинусная пог	)ешность люксметра
Угол падения света	Предел допускаемой дополнительной косинусной погрешности, в % от измеряемой величины, не более
	С насадками	Без насадок
60°	±7	10
80°	±15	Не нормируется

Допускаемое изменение показаний люксметра, вызванное отклонением температуры окружающего воздуха от 20 С до любой температуры рабочего диапазона не превышает ± 1% от измеряемой величины на каждый градус.

20