第三種電気主任技術者・2024年度 上期・機械

2024年度 上期 機械 問17(a)

均等放射の球形光源(球の直径は30cm)がある。床からこの球形光源の中心までの高さは3mである。また、球形光源から放射される全光束は 12000 lm である。次の(a)及び(b)の問に答えよ。

球形光源直下の床の水平面照度の値[lx]として、最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。ただし、天井や壁など、周囲からの反射光の影響はないものとする。

出典:第三種電気主任技術者 2024年度 上期 機械 問17(a)

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正答:(2)

要点

正解は(2)。均等放射光源なので、まず全光束を 4π4\pi で割って光度を求めます。そこから距離 3 m の直下照度を逆二乗則で出す問題です。

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全光束から光度を求め、そこから直下照度へ落とす問題です。

均等放射光源の光度 II [cd] は、全光束 FF [lm] を 4π4\pi で割ったものである。
I=F4π=120004π≈955 [cd] I = \dfrac{F}{4\pi} = \dfrac{12000}{4\pi} \approx 955 \text{ [cd]}
直下の照度 EE [lx] は、距離 h=3h=3 m より:
E=Ih2=95532=9559≈106 [lx] E = \dfrac{I}{h^2} = \dfrac{955}{3^2} = \dfrac{955}{9} \approx 106 \text{ [lx]}

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