2014년03월02일 6번
[전기응용 및 공사재료] 평균 구면 광도 100cd 의 전구 5개를 지름 10m인 원형의 실에 점등할 때 조명률을 0.5, 감광 보상률을 1.5 로 하면 방의 평균 조도는 약 몇 lX 인가?
- ① 18
- ② 23
- ③ 27
- ④ 32
(정답률: 68%)
문제 해설
조명률은 전구에서 발산되는 빛의 일부가 실의 벽면 등에 흡수되어 방 안으로 들어오지 못하므로, 이를 보정하기 위한 값이다. 따라서 조명률이 0.5라면 전구에서 발산되는 빛 중 반 이상이 방 안으로 들어오지 않는다는 뜻이다.
감광 보상률은 인간의 눈이 어떤 조도에서도 동일한 밝기로 인식하지 않는 특성을 보정하기 위한 값이다. 따라서 감광 보상률이 1.5라면 인간의 눈이 실제로 받는 조도보다 1.5배 높게 인식한다는 뜻이다.
이 문제에서는 방의 크기와 전구의 광도, 그리고 조명률과 감광 보상률이 주어졌으므로, 방의 평균 조도를 구할 수 있다.
먼저 전구 1개의 광도는 100cd 이므로, 5개의 전구를 사용하면 총 광도는 500cd 이다. 이 광도를 지름 10m인 원형의 실에 고르게 분산시키면, 실 안의 모든 지점에서 동일한 광도가 유지된다고 가정할 수 있다.
따라서 방 안의 모든 지점에서 받는 광도는 500cd / (4π × 5^2) ≈ 0.8cd/m^2 이다.
조명률이 0.5이므로, 이 광도의 반 이상이 방 안으로 들어오지 않는다. 따라서 방 안에서 실제로 받는 광도는 0.8cd/m^2 × 0.5 = 0.4cd/m^2 이다.
감광 보상률이 1.5이므로, 인간의 눈은 이 광도를 1.5배 높게 인식한다. 따라서 방 안에서 인간의 눈이 인식하는 평균 조도는 0.4cd/m^2 × 1.5 = 0.6lx 이다.
따라서 정답은 "18", "23", "27", "32" 중에서 "27"이다.
감광 보상률은 인간의 눈이 어떤 조도에서도 동일한 밝기로 인식하지 않는 특성을 보정하기 위한 값이다. 따라서 감광 보상률이 1.5라면 인간의 눈이 실제로 받는 조도보다 1.5배 높게 인식한다는 뜻이다.
이 문제에서는 방의 크기와 전구의 광도, 그리고 조명률과 감광 보상률이 주어졌으므로, 방의 평균 조도를 구할 수 있다.
먼저 전구 1개의 광도는 100cd 이므로, 5개의 전구를 사용하면 총 광도는 500cd 이다. 이 광도를 지름 10m인 원형의 실에 고르게 분산시키면, 실 안의 모든 지점에서 동일한 광도가 유지된다고 가정할 수 있다.
따라서 방 안의 모든 지점에서 받는 광도는 500cd / (4π × 5^2) ≈ 0.8cd/m^2 이다.
조명률이 0.5이므로, 이 광도의 반 이상이 방 안으로 들어오지 않는다. 따라서 방 안에서 실제로 받는 광도는 0.8cd/m^2 × 0.5 = 0.4cd/m^2 이다.
감광 보상률이 1.5이므로, 인간의 눈은 이 광도를 1.5배 높게 인식한다. 따라서 방 안에서 인간의 눈이 인식하는 평균 조도는 0.4cd/m^2 × 1.5 = 0.6lx 이다.
따라서 정답은 "18", "23", "27", "32" 중에서 "27"이다.
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