Освещенность

Освещенность Е – это поверхностная плотность падающего светового потока. Освещенность элемента поверхности в заданной точке определяется отношением светового потока dФ, падающего на рассматриваемый элемент поверхности, к площади dS₂ (индексом 2 принято обозначать освещаемую поверхность) этого элемента поверхности:

Е = dФ/dS₂.

Единицей освещенности служит люкс (лк). Люкс равен освещенности поверхности площадью в 1м², по которой равномерно распределен световой поток в 1 лм:

1 лк = 1 лм/м².

Взаимосвязь между освещенностью Е, силой света I_α в заданном направлении α, расстоянием l от источника света до освещаемой поверхности и углом падения β (рис. 10) определяется выражением:

E = (I_α cos β)/ℓ².

То есть освещенность элемента по­верх­ности, создаваемая точечным источником, пропорциональна силе света и косинусу угла падения света на освещаемую поверхность, и обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника света до этой поверхности.

Так, если увеличить расстояние до светильника в два раза, то освещенность в той же точке уменьшится в 4 раза.

Если начать поворачивать поверхность по отношению к падающему световому лучу, то освещённость в одной и той же точке начнёт меняться: она достигнет максимума, если луч перпендикулярен плоскости, и упадёт до нуля, если луч начнёт скользить вдоль плоскости.

Существует формула перерасчёта освещённости для произвольным образом ориентированных плоскостей (рис. 12):

Е_А1/Е_А2 = h₁/h₂,

где Е_А1, Е_А12 – освещенность точки А соответственно на 1-й и 2-й плоскости;

h₁, h₂ – длина перпендикуляра, опущенного соответственно на 1-ю и 2-ю плоскости.

Освещённость на вертикальной плоскости Е_{А ВЕР} можно найти по освещённости Е_{А ГОР} в той же точке А горизонтальной плоскости:

Е_{А ВЕР} = Е_{А ГОР} · tg β.