MNOHONÁSOBNÉ ODRAZY 1. Činitel vazby 12 svíticí plochy 1 s osvětlovanou plochou 2 2. Činitel vlastní vazby 11 vnitřního povrchu duté plochy 3. Mnohonásobné odrazy v duté ploše s otvorem 4. Mnohonásobné odrazy mezi dvěma plochami 5. Mnohonásobné odrazy ve vnitřním prostoru ve tvaru kvádru
ČINITEL VAZBY 12 = 12 / 1 Činitel vazby 12 Na osvětlovanou plochu 2 dopadá jen část 12 světelného toku z celkového toku 1 , který vyzařuje nebo odráží plocha 1 . 2 1 Činitel vazby 12 svíticí plochy 1 s osvětlovanou plochou 2 12 = 12 / 1
ČINITEL VAZBY - DVA OBDÉLNÍKY NAD SEBOU Pro tok 12 dopadající z difúzně svíticího (L1=konst.) obdélníku 1 (B1C1D1 G1) na obdélník 2 (B2C2D2 G2) platí 12 = 2 L1 h2 – – Tok 1 vyzařovaný difúzně svíticím obdélníkem 1 je roven 1 = π · L1 · c · d = π · L1 · a · b · h2 Činitel vazby 12 mezi svíticím obdélníkem 1 a osvětlovaným obdélníkem 2 se pak vypočte z výrazu – –
ČINITEL VAZBY MEZI SVISLE UMÍSTĚNÝMI OBDÉLNÍKY Tok Φ1 vyzařovaný difúzně svíticím (L1=konst.) obdélníkem 1 je roven c 1 d 2 Pro tok z obdélníku 1 (L = konst.) na kolmý obdélník 2 lze odvodit rovnici Činitel vazby ψ12 mezi svíticím obdélníkem 1 a osvětlovaným obdélníkem 2 je tedy dán vztahem
ČINITEL VLASTNÍ VAZBY AA Dopadá-li na vnitřní povrch A duté plochy počáteční tok 0 a je-li r činitel odrazu povrchu A , odrazí se od povrchu A tok (r . 0 ) a ten dopadne buď znovu na povrch A (AA) nebo na rovinu otvoru A0 (AAo) A ,r (r . o ) = AA + AAo Ao 0 Část toku (r . Fo ) odrážejícího se od vnitřního povrchu A může znovu dopadat na povrch A AA = AA · (r · 0 ) AA = obvykle se značí = AA / (r . 0) Činitel vlastní vazby
MNOHONÁSOBNÉ ODRAZY V DUTÉ PLOŠE S OTVOREM Činitel vazby AAo plochy A s rovinou otvoru Ao pro difúzní odrazy AAo = Ao / A Činitel vlastní vazby AA = = 1 AAo 1 = + AAo sloupec 1 sloupec 2 sloupec 3 sloupec 4 na plochu A dopadne tok z toku ve sl. 1 plocha A odrazí tok z toku ve sl. 2 znovu dopadne vychází otvorem Ao tok o .o ..o (1-)..o .. .o 2.2.o (1-) . . 2. o 2. 2.o 2. 2. .o 3. 3. o (1-) . 2. 3. o 3.3. o 3.3..o 4.4.o (1-) . 3. 4. o ...
MNOHONÁSOBNÉ ODRAZY V DUTÉ PLOŠE S OTVOREM Na difúzně odrážející plochu A dopadá po mnohonásobných odrazech tok o Ao = AA= 1- AAo g je činitel mnohonásobných odrazů Tok Ao vycházející otvorem Ao : AAo = Ao = . .AAo Ekvivalentní činitel odrazu e
MNOHONÁSOBNÉ ODRAZY MEZI DVĚMA PLOCHAMI Předpoklady: 1. plochy jsou rovinné 2. plochy odrážejí difúzně 3. výsledný tok na A1 (A2) je F1 (F2) A2 , r2 A1 , r1 F10 F20 Rovnice pro výsledné toky : počáteční toky F1 = F10 + ψ21 . ρ2 . F2 F2 = F20 + ψ12 . ρ1 . F1 (1) Pokud by plochy A1 a A2 byly duté, pak pravé strany rovnic (1) je třeba vynásobit činitelem mnohonásobných odrazů g1 , resp. g2 .
MNOHONÁSOBNÉ ODRAZY V KVÁDRU Předpoklady: 1. uvážit 3 plochy – fiktivní rovina svítidel (strop) r1 , g1 = 1 stěny jako jedna plocha r2 , g2 srovnávací rovina (podlaha) r3 , g3 = 1 2. všechny plochy odrážejí rovnoměrně rozptylně Rovnice pro výsledné toky F1 , F2 , F3 dopadající na plochy 1, 2 a 3 : 1 = 10 + 21 2 2 + 31 3 3 2 = 2 [20 + 12 1 1 + 32 3 3] 3 = 30 + 13 1 1 + 23 2 2 Činitele vazby : 12 13 21 23 31 32 Souvislosti geometrické : 31 = 13 32 = 12 21 = 23 Souvislosti energetické : 1 = 12 + 13 12 = 1 13
ČINITELE VAZBY 21 12 F21 = F12 1 . 1 = L1 A1 2 . 2 = L2 A2 (1) (2) 1 . 1 = L1 A1 2 . 2 = L2 A2 Ve vztahu (1) jsou toky F21 a F2 závislé na jasu L1 a v poměru se tudíž jasy zkrátí. Obdobně ve vztahu (2) . F21 = F12 Pro difúzní plochy platí princip reciprocity Řeší se poměr 21 / 12 : Odkud vyplývá :
ČINITEL MNOHONÁSOBNÝCH ODRAZŮ g2 STĚN Definice : 1 = 22 + 21 + 23 21 = 23 Platí : 22 = 1 – 2 . 21
TOK Z PLOŠNÉHO ZDROJE A1 NA PLOCHU A2 Pole zdroje dA1 v bodě P popisuje vektor de Pole celého zdroje A1 v bodě P popisuje vektor e1 . Tok F12 z plochy zdroje A1 na plochu A2 je roven toku vektoru e1 plochou A2 Vyzařuje-li plocha A1 s konstantním jasem L vychází pro tok F12 vztah
PRINCIP RECIPROCITY F21 = F12 princip vzájemnosti (reciprocity) Pro tok F12 dopadající z plochy A1 (L = konst) na plochu A2 platí vztah Z rovnice je zřejmé, že pro tok F21 dopadající z plochy A2 na plochu A1 (pokud plocha A2 bude vyzařovat se stejným kostantním jasem L) platí stejný vztah, tj. v takovém případě platí princip vzájemnosti (reciprocity) F21 = F12
ROZŠÍŘENÍ PRINCIPU RECIPROCITY Tok z plochy A1 (L=konst.) na plochu A4 Tok z plochy A2 (L=konst.) na plochu A3 Pro L=konst. platí tedy nejen 14 = 41 a 23 = 32 , ale i F14 = F23
Otázky ke studiu a požadavky ke klasifikovanému zápočtu z předmětu Elektrické světlo 1 1. Světelný tok monofrekvenčního a složeného záření. Světelná účinnost záření. 2. Svítivost. Čáry svítivosti v polárních souřadnicích. 3. Osvětlenost. Zákon čtverce vzdálenosti a kosinusový zákon. 4. Jas svazku rozbíhavých a sbíhavých paprsků. 5. Světelně technické vlastnosti látek. Vlastnosti difúzně svíticích ploch. 6. Luxmetry. Vlastnosti běžných fyzikálních čidel. Měření osvětlenosti. 7. Měření křivek svítivosti svítidel. Měření světelného toku a účinnosti svítidel. 8. Porovnání nejdůležitějších parametrů nejběžnějších světelných zdrojů. 9. Charakteristické vlastnosti klasických a halogenových žárovek. 10. Nejdůležitější vlastnosti, zapojení a použití zářivek a vysokotlakých výbojek. 11. Parametry a vlastnosti světelných diod (LED). 12. Druhy a účel svítidel. Účinnost svítidel. 13. Nejdůležitější zásady osvětlování (udržovaná osvětlenost, rovnoměrnost, oslnění, teplota chromatičnosti, index podání barev, směrovost a stínivost). 14. Osvětlovací soustavy. Porovnání soustavy přímé, smíšené, nepřímé. 15. Metoda toková. Udržovací činitel. Činitel využití. Střední činitel odrazu plochy. Ekvivalentní činitel odrazu duté plochy. Bodová metoda. Výpočet osvětlenosti v poli svítidla bodového typu. Postup určení osvětlenosti v poli svítidla přímkového a obdélníkového typu. Metody a prostředky ovládání a řízení provozu osvětlovacích soustav. Posuzování energetické náročnosti soustav umělého osvětlení budov.
Děkuji Vám za pozornost