Question

1) Источник посылает в телесный угол 2 ср. световой поток 300 лм. Определить силу света источника J и полный световой поток Фп

2)Определить полный световой поток Фп, изучаемый электрической лампой мощностью 60 Вт.

3)Над центром круглого стола радиусом 0,5 м на высоте 2 м висит электрическая лампа мощностью 100 Вт. Найти освещённость Е на краю стола. Является ли эта освещённость достаточной для чтения?

4)Два зеркала расположены под углом 90 (градусов) друг к другу. На одно из зеркал падает луч света под углом 50 (градусов) друг к другу. На одно из зеркал падает луч света под углом 50 (градусов). Найти угол отражения луча от второго зеркала Y2

5)Луч света переходит из воды в алмаз, падая на границу раздела под углом 65 (градусов). На какой угол отклонится луч света от своего первоначального направления?

6)Луч света падает из вакуума на поверхность прозрачной среды под углом 70 (градусов) и преломляется под углом 60( градусов). Найти скорость света в этой среде

7)Солнечные лучи падают под углом 30(градусов). Какова высота здания h, если длина его тени 20 м?

Answer 1

1) 
Световой поток Ф и сила света J связаны формулой
J=Ф/ω=300/2=150 (кд)
Полный световой поток Фп=4πJ=600π (лм)
Можно посчитать приблизительно Фп=600π≈1884 (лм)

2) P=60 Вт
Сила света ламп в большинстве случаев численно считается равной их мощности. Если вам давали какие-нибудь таблицы соответствия, то мне надо их знать.
Полагаем J=60 кд
Полный световой поток Фп=4πJ=240π (лм) ≈753,6 (лм)

3) R=0,5м; h=2м; Р=100Вт
Формула освещенности
Е=J/r²cosi (рис 1)
r²=h²+R²
cosi=h/r=h/√(h²+R²)
Учитывая сделанные в предыдущей задаче рассуждения, полагаем
J=100 кд
Е=J√(h²+R²)/((h²+R²)h)=J/(h√(h²+R²))=100/(2√(4+0.25))≈24.3 (лк)
Необходимой для чтения считается не менее 30 лк (Если у вас другие данные, используйте свои). Значит, освещенность для чтения недостаточная.

4) γ₁=50° . Найти угол отражения луча от второго зеркала γ₂
Угол падения равен углу отражения. Выполним чертеж (рис 2). Из него видно, что
γ₁+γ₂=90° 
γ₂=90°-γ₁=90°-50°=40°  

5) 1 - вода; 2 - алмаз, α=65°. γ - ? (рис 3)
Воспользуемся законом преломления
$frac{sin alpha }{sin beta } = frac{n_2}{n_1} \ sin beta =frac{{n_1sin alpha }}{n_2}$
По справочнику (если у тебя другие значения, возьми свои)
показатель преломления воды n₁=1,33
показатель преломления алмаза n₂=2,4
sinβ=1.33sin65°/2.4≈0.5
β=arcsin0.5=30°
Тогда искомый угол γ=65°-30°=35°

6) α=70°; β=60°.  v - ?
Показатель преломления n=c/v
Закон преломления:
sinα/sinβ=n₂/n₁=c/v
Отсюда
v=c·sinβ/sinα
По справочнику:
скорость света в ваккууме с=3·10⁸ м/с
v=3·10⁸ sin60°/sin70°≈2.76·10⁸ (м/с)

7)Солнечные лучи падают под углом 30(градусов). Какова высота здания h, если длина его тени 20 м?
Выполним постоение (рис 4)
Из геометрических соображений tg30°=H/h
h=H/tg30°=20/tg30°≈35 (м)