Eksperimentelt emne med udgangspunkt i heftet Bæredygtig udvikling – det økologiske fodspor

08-fy

Sammenligning af nyttevirkning for forskellige lyskilder, fx glødepærer, sparepærer og diodelys

En lysstrøm måles i enheden lumen. Et stearinlys har en lysstrøm på ca. 13 lumen.

En 60 W glødepære har en lysstrøm på 730 lumen. Man kan sammenligne nyttevirkningen af forskellige pærer ved at måle forholdet mellem lysstrømmen og den modtagne elektriske effekt. Enheden for nyttevirkningen bliver derfor lumen/W.

Målingerne foretages ved hjælp af fedtpletmetoden/Bunsens lysmåler.

På et stykke hvidt papir laves en fedtplet på midten. Denne plet vil, når papiret belyses, ses mørk fra den side, hvor belysningskilden står og lys fra den anden side. Det skyldes, at det meste af lyset går igennem fedtpletten, mens det tilbagekastes fra det hvide papir. Papiret belyses af en lyskilde med kendt lysstrøm, fx et stearinlys, fra den ene side og en lyskilde med ukendt lysstrøm, fx en elektrisk pære, fra den anden side. Så kan man ved at flytte papiret frem og tilbage finde den stilling, hvor fedtpletten tilsyneladende næsten forsvinder, fordi lysstrømmen er den samme fra begge sider.

Ved hjælp af afstandskvadratloven og kendskab til den ene lyskildes lysstrøm kan lysstrømmen derefter findes for den anden lyskilde med ukendt lysstrøm. Afstandskvadratloven, som er et godt eksempel på en grundlæggende lovmæssighed, skal derfor først introduceres. Det kan gøres på mange måder. Fx kan man måle lysintensiteten i forskellige afstande fra en lyskilde og finde afstandskvadratloven grafisk eller ved regression. Man kan også lave en simpel demonstration med en projektor, som anbringes i forskellige afstande fra en væg, og undersøge hvor meget arealet af lysfirkanten vokser med afstanden.