1. 基本物理量及單位有哪些
七個基本物理量及單位:長度m,時間s,質量kg,熱力學溫度K(開爾文溫度),電流A,光強度cd(坎德拉)、物質的量mol(摩爾)。
物理學上會遇到很多公式,所有的公式都是用物理量來表示的,即物理符號,廣義上講:初中數學里的代數也應該算物理量的,它是為物理公式做鋪墊的。摩爾很明顯是單位嘛,因為它前面要帶數據,物質的量=123摩爾,物質的量是基本物理量。
簡介
物理量是通過物理定律及其方程建立的相互之間的量的關系,其中包括標量(無方向性的物理量)、矢量(有方向性的物理量)和張量,存在量綱(見量綱分析);存在互相獨立的基本量,從基本量可以推導導出量。其中普適性強的稱基本物理常量。矢量有3個分量,張量有9個分量。
2. 與光有關的物理量及其代號和單位
頻率Hz 波長nm 光強(流明或燭光),速度km/s!
3. 在物理學里的M、c、r、G、F、E、m分別表示什麼物理量
F表示萬有引力,M,m都表示質量,c表示光速、r表示所研究兩物體之間的距離、G表示引力常量,E表示能量。
4. 光通量、光強、照度、亮度分別是什麼意思
1、光通量
光通量是描述光源發出可見光總量的參數。
即單位時間內發出的可見光的量的總和。
光源每秒鍾所發出光的總和。
比如,一款燈的包裝說明上標識的流明為330lm,即表示此燈
每秒放出330單位的光。
用Φ 表示,單位為流明(Lm)。
可以理解為,光源的光通量越大,則發出的光線越多。
2、光強
即: 發光強度 ,是指光源在某一給定方向的單位立體角內發射的光通量。縮寫符號為I ,單位為坎德拉cd,即每球面度1流明。
可以說,發光強度就是描述了光源到底有多「亮」,發光強度越大,光源看起來就越亮,同時在相同條件下被該光源照射後的物體也就越亮
3、照度
照度是描述照射到某一表面的光通量的參數。表示被照射主體表面單位面積上受到的光通量。
它表示光照的強弱和物體表面積被照明程度的量,用符號E表示單位為勒克司lx或Lux,即每平方米1流明。
4、亮度
表徵發光體(反光體)表面發光(反光)強弱 的物理量。是唯一用眼睛感知的基礎照明參數。
定義:單位投影面積上的光強。符號L,單位是坎德拉/平方米(cd/m2),或稱尼特,nits。
5. 光的性質
光是什麼?它在空間是怎樣傳播的?它在真空中的傳播速度有多大?這些問題對晶體光學來說都是非常重要的。關於光曾經有兩種學說:一種是牛頓的微粒說,認為光是沿直線高速傳播的粒子流;另一種是惠更斯的波動說,認為光是某種振動以波的形式向外傳播。
直到19世紀後期隨電磁學的發展,麥克斯韋和赫茲分別從理論和實驗上證明了光的電磁性,確定了光實際上是一種電磁波。電磁波是電磁振動(變化的電磁場)在空間的傳播。光波和無線電波一樣,都是電磁波,它們在真空中的傳播速度均為c=3×108 m/s,即每秒30萬千米。
到了20世紀初,許多有關光和物質相互作用的現象,如光電效應,不能用波動說來解釋,這促使愛因斯坦在1905年提出了光子假說,光子假說成功地解釋了光電效應:把光當作一種電磁波,又把光看作由光子組成,由此認識到光既有波動性,又具粒子性,得出光具有波粒二象性的結論。光的粒子性可以用光子能量(E)和動量(P)來表徵,光的波動性則用電磁波的頻率(f)和波長(λ)來描述。
光作為電磁波,可以用兩個相互垂直振動的電矢量與磁矢量來表示,電磁波的傳播方向為E和H的垂線方向C(圖1-1),光學中一般只考慮電矢量的振動(因為人眼對電矢量敏感),稱光振動。
電磁波的振動方向與傳播方向互相垂直,即電磁波是橫波,故光波亦是橫波(圖1-2)。光波是橫波,在晶體光學中不少現象(單偏光、正交偏光、干涉)都與此相關。
圖1-1 電磁波的電矢量和磁矢量與傳播方向的關系(據Wahlstrom,1979)
圖1-2 自然光的振動方向與傳播方向相互垂直
電磁波譜具有一個廣闊的區段,根據其波長大小可依次劃分為:無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線、宇宙射線(圖1-3)。
圖1-3 電磁波譜與可見光譜波長比較
從電磁波譜中可看出,可見光譜在電磁波譜中是一個很窄的區段,其波長范圍大致為390~770 nm,波長由短至長相應的顏色次序為:紫、靛、藍、綠、黃、橙、紅七色。通常所見的「白光」沒有一定的波長,它是七色光按比例組成的混合光。每一種單色光都有其特定波長,如580 nm的光是一種黃光(圖1-3)。
從一個顏色到另一個顏色,並不是截然分開的,而是逐漸過渡的,因此這些波段分法只是一個大概的數字。如果光譜中各個波長的強度大致相等,那麼我們看見的就是白光,如太陽光。
描述光波的基本物理量有光速、波長、周期、頻率和振幅。
光速(Velocity):真空中光速用c表示,是一個常數:c=3×108 m/s。
在介質中光速(V)與介質折射率N有關:。
波長(Wavelength):波在一個振動周期內傳播的距離。也就是沿光的傳播方向,兩個相鄰的同位相點(如波峰或波谷)間的距離,以λ表示。波長等於光速和周期的乘積,即:λ=c×T。波長單位通常用納米(nm)或埃(Å)表示。它們與其他長度單位的換算關系為:1 nm=10-3μm=10-6mm=10-7cm=10 Å。
周期(Periods):波源完成一次振動所需的時間稱為周期,以T表示。
頻率(Frequency):波源在1秒內振動的次數稱為頻率,以f表示(f=c/λ)。例如紫外線波長λ=3000 Å,其頻率f=3×1018/(3×103)Hz=1×1015 Hz。
振幅(Amplitude):質點在振動方向上距平衡位置的最大位移距離,稱為振幅,以A表示。
位相(Phase):是描述物體振動狀態的物理量,它與物體離開波源的距離及時間有關:
晶體光學與造岩礦物
φo———初相位(與波源有關);x———距離;
t———時間。
位相差(Phase difference):是指兩束波長、振幅、傳播方向相同的相干波到達空間某點時,兩光波的位相之差。
圖1 4 光譜以三種數字方式標志顏色(據拿騷,1991)
另外,光譜顏色除用波長表示外,還可用頻率及能量表示,例如黑色火鉗放在火中,隨溫度升高,它的顏色便會發生變化,從黑色經歷紅與黃到藍白色,這個序列必然相應於光能的增加。物質越熱,物體中的原子振動能就越大,能量也就越高,有相應的光的頻率與之對應。這種對應關系表示在圖1-4中。圖1-4說明了光譜以許多方式中的三種方式來標志顏色:頻率,單位為赫茲(Hz);波長,單位為納米(nm);能量,單位為電子伏(eV)。波長和能量成反比,即能量越大,波長越短。
6. 描述光環境的基本物理量
光環境對人的精神狀態和心理感受也產生積極的影響。例如對於生產、工作和學習的場所,良好的光環境能振奮精神,提高工作效率和產品質量;對於休息、娛樂的公共場所,合宜的光環境能創造舒適、優雅、活潑生動或莊重嚴肅的氣氛。
它與色環境等並列。對建築物來說, 光環境是由光照射於其內外空間所形成的環境。因此光環境形成一個系統, 包括室外光環境和室內光環境。前者是在室外空間由光照射而形成的環境。它的功能是要滿足物理、生理 (視覺)、心理、美學、社會(指節能、綠色照明) 等方面的要求。後者是在室內空間由光照射而形成的環境。它的功能是要滿足物理、生理(視覺)、心理、人體功效學及美學等方面的要求。上述的光源是天然光和人工光。
照度和亮度
保證光環境的光量和光質量的基本條件是照度和亮度。在光環境中辨認物體的條件有: 1.物體的大小; 2.照度或亮度; 3.亮度對比或色度對比; 4.時間。這四項是互相關連、相輔相成的。其中只有照度和亮度容易調節, 其他三項較難調節。可以說, 照度和亮度是明視的基本條件。
照度的均勻度對光環境有直接影響, 因為它對室內空間中人們的行為、活動能產生實際效果。但是以創造光環境的氣氛為主時, 不應偏重於保持照度的均勻度。
光色
光色指光源的顏色, 例如天然光、燈光等的顏色。按照C IE 標准表色體系, 將三種單色光(例如紅光、綠光、藍光) 混合, 各自進行加減, 就能匹配出感覺到與任意光的顏色相同的光。此外, 人工光源還有顯色性, 表現出它照射到物體時的可見度。在光環境中光還能激發人們的心理反應, 如溫暖、清爽、明快等, 因此在光環境中應考慮光色的影響。
混光是將兩種不同光色的光源進行混合, 通過燈具照射到被照對象上, 呈現出已經混合的光。在光環境中往往也用混光。
激光是某些物質的原子中的粒子受到光或電的激發時由低能級的原子躍遷為高能級的原子, 由於後者的數目大於前者的數目, 一旦從高能級躍遷回低能級時, 便放射出相位、頻率、方向完全相同的光, 它的顏色的純度極高, 能量和發射方向也非常集中。激光常用於舞廳、歌廳以及節日慶典的光環境中。
7. 有沒有關於光的的強弱的物理量
光的的強弱的物理量有兩個,一個是光通量,一個是輻射通量。 輻射通量是一個輻射度學概念,是一個描述光源輻射強弱程度的客觀物理量。是發光體在單位時間內輻射出來的光(包括紅外線、可見光和紫外線)的總能量。我們平時把光在單位時間內沿光傳播方向單位橫截面積通過的能量稱為輻射通量,即I=nhν 其中n和ν分別為單位時間內沿光傳播方向單位橫截面積通過的光子數和光子的頻率. 光通量是一個光度學概念,是一個屬於把輻射通量與人眼的視覺特性聯系起來評價的主觀物理量.或者可以說,光通量是按光對人眼所激起的明亮感覺程度所估計的輻射通量。把輻射通量與相應的視見函數的乘積稱作為「光通量」,即M=VI 其中V為光波長的視見函數,I為輻射通量. 視見函數:表示人眼對光的敏感程度隨波長變化的關系因為人眼對波長為0.550微米的「綠色光」最敏感,故常把它作為標准,並把這個波長的視見函數V()定為1.這樣,對於「綠色光」而言,其輻射通量就等於光通量,其他波長的視見函數都小於1. 參考資料:http://..com/question/52857642.html?si=3
8. 光的物理量有哪些
光是由電磁波,包括了人眼可見和不可見的部份。頻率決定了某種光的能量。這是光電效應已經驗證了的事實。
在真空中各種色光的速度相同的C,在同一媒質中各種色光的速度不相同v,C與v的比值稱為該媒質對此色光的折射率n。
一個光源所發出的光能包含了人眼可見和不可見的兩部分。光能的總量稱為該光源的輻射功。
我們以可見光部分研究,因而引入光通量Φ來表徵可見光的光能效率,也就是在單位時間內向空間發射出使人能產生視覺的能量。單位流明(lm)。它的量綱是功率(P)。多數光源含有多種波長的單色光其光通量為所含各單色光的光通量之和。
對於光源它是向各個方向發射光子的。而對於某特定的燈具,由於燈罩的影響因而使得光子反彈並在某一方向上光通量增加,這稱之為發光強度(Iθ)。特定方向用球面角來度量:球面的受光面積與該球的半徑平方之比Sr=A/r。Iθ=Φ/Sr單位坎得拉(cd)。
輻射功,光通量,發光強度都是對光源而言。而照度,亮度都是對被照物體而言的。
照度(E)是單位面積上接受到的光通量,單位勒克斯(lux),lm/m2。不同物體在相同照度下,因材料顏色不同,對人眼所產生的亮度感覺不同。相同物體因所處的空間位置不同,與周圍環境的明暗對比不同,因而亮度也不同。
由於人眼的直觀反映的需要引入亮度(L)的概念。它是單位面積上反射出的發光強度與該面積的比值,L=I/Scosθ,單位尼特(nt)cd/m2。可見亮度和物體材料,顏色密切有關。有些國家也用亮度作為設計標准。通常都用照度作為設計標准。
9. 「光強」表示光的強弱程度的物理量(符號E),照射光越強,光強越大,單位為(cd).某實驗中測得光敏電
(1)分析表中數據可知電阻與光強成反比,故隨光強的增大電阻減小,隨光強的減小電阻增大;
(2)分析表中的3組數據,發現每一組的光強與電阻的乘積是一定的,都是18,所以電阻R與光強E的關系式為:R=
18 |
E |
18 |
E |
18 |
4.5 |
U |
R |
10. 七個基本物理量都是怎麼定義的我知道都有
七個基本物理量:質量(m).長度(L)、時間(t)、電流強度(I)、溫度(T)、物質的量(n)、光強(I).
質量:物體所含物質的數量叫質量.
長度是一維空間的度量.
時間:兩個時刻的差。
電流強度:單位時間通過導體橫截面的電量。
溫度:表示分子熱運動的劇烈程度。
物質的量:物質的量被稱為物質的摩爾量,是量度一定量粒子的集合體中所含粒子數量的物理量,表示含有一定數目粒子的集合體。
光強:發光體在給定方向上的放光強度是該發光體在該方向的立體角元dΩ內傳輸的光通量dФ除以該立體角元所得之商,即單位立體角的光通量