Меню

Как падает свет кто отвечает



Почему недостаток освещения опасен для здоровья

Искусственный свет, заменяющий человеку солнечные лучи, не только позволяет продлить световой день, но и иногда оказывает положительное влияние на здоровье. Однако если освещение подобрано неправильно, это может быть по-настоящему опасно.

Так ли важен свет для человека?

Свет играет очень важную роль в поддержании правильного функционирования нашего организма. Когда человек страдает от недостатка света, у него может нарушаться сердечный ритм, снижаться концентрация, колебаться температура тела, могут появиться симптомы усталости и даже депрессия. А все потому, что наши биологические часы подстраиваются под солнечную активность . Другими словами, когда начинается новый день, человеческий мозг переходит из режима отдыха в активное действие. Солнечный свет стимулирует секрецию кортизола, а этот гормон отвечает за нашу активность. Кстати, максимальная концентрация кортизола в крови приходится на утреннее время (как правило, около 8.00), а самая низкая – поздним вечером (около полуночи). А вот примерно с 19 часов в нашем организме более активно вырабатывается другой гормон – мелатонин, который способствует успокоению и более легкому засыпанию. Ученые из Гарвардской медицинской школы доказали влияние света на циркадный ритм человека [1] (отвечает за желание спать ночью и бодрствовать днем). Важность правильного функционирования этого процесса неоспорима, ведь если в нем что-то идет не так, могут появиться самые разные заболевания: от гипертонии до диабета и рака.

Понятное дело, что нет ничего лучше для людей, чем естественный солнечный свет. Тем не менее современному человеку очень трудно вести жизнедеятельность в ритме восхода и заката солнца. В таких случаях на помощь приходит искусственный свет. Но если освещение в помещении некачественное, это может только навредить. Напротив, хорошее освещение – это не только часть дизайнерского решения, но также источник энергии и положительных эмоций [2] (не в последнюю очередь благодаря более активному производству гормонов счастья – эндорфинов, количество которых также зависит от продолжительности светового дня).

Что такое правильное освещение

Одним из главных критериев правильного выбора источника света является цветовая температура, которая измеряется по шкале Кельвина. Теплый свет издают лампы, цветовая температура которых не превышает 3300 К (например, лампы накалывания 200 Вт), в то время как холодный свет – это, как минимум, 4600 К (люминесцентная лампа). Первый влияет на мозг успокаивающе, расслабляет, создает хорошее настроение и наиболее подходящую для отдыха атмосферу. Противоположный эффект создает холодный свет – он стимулирует к действию, помогает сосредоточиться, мотивирует к работе.

Таким образом, в офисах, библиотеках, домашних кабинетах, местах для учебы ребенка следует использовать холодное освещение. В местах, где мы, как правило, не задерживаемся подолгу (например, коридоры, уборные) можно использовать нейтральное освещение. А в гостиной и, тем более, в спальне лучше устанавливать лампы, излучающие теплый свет. Кстати, специалисты говорят, что кухни и столовые также следует освещать такими же лампами. Все дело в том, что под холодным светом даже свежеприготовленное блюдо может выглядеть несвежим и неаппетитным.

Еще один важный момент, на который следует обращать внимание при выборе лампы для закрытого помещения, это ее индекс (коэффициент) цветопередачи (измеряется в Ra). Этот параметр указывает, насколько естественно выглядят цвета при искусственном освещении по сравнению с их видом при дневном свете. Максимальный показатель Ra – 100, и он полностью соответствует характеристикам дневного освещения. То есть чтобы цвета под искусственным светом выглядели максимально естественно (как днем), надо выбирать лампы с максимально высоким показателем Ra. Лучшими для закрытых помещений считаются лампы с индексом цветопередачи в 80-90.

Читайте также:  Где будет безопасно конец света

Какой должна быть яркость лампы, чтобы не вызывать проблем со здоровьем

Яркость освещения измеряется в люксах. Люкс – это интенсивность света, падающего на поверхность. В обычный летний солнечный день яркость на улице составляет от 50000 до 100000 Л. В жилых и офисных помещениях летом этот показатель колеблется в пределах 50-500 Л. А вот в ноябре интенсивность света на улице может снижаться до 500 Л, а в помещении яркость при дневном свете обычно не превышает 100 Л, что намного меньше, чем в летние дни. А каким должно быть правильное освещение в офисах и комнатах, чтобы не вызвать дискомфорта и проблем со здоровьем?

Когда речь заходит об уровнях освещения, то для разных типов помещения существуют разные рекомендуемые нормы [3] . Например, помещение, используемое для хранения вещей, требует относительно немного света, в то время как мастерская или классные кабинеты в школе – более яркого освещения.

Нормы освещенности жилых помещений

Вид помещения Освещение в Люксах
Лестничные сетки 20
Санузлы 50
Коридор, холл 50
Гардеробная 75
Жилая комната 150
Кухня 150
Тренажерный зал 150
Детская 200
Рабочий кабинет, библиотека 300
Бильярдная 300
Нормы освещенности офисов, производственных помещений, школьных кабинетов

Вид помещения Освещение в Люксах
Архив 75
Конференц-зал 200
Офис, где работают за компьютером 200 – 300
Офис, где работают с чертежами 500
Производственные помещения (в зависимости от вида выполняемой работы) 200 – 1250
Школьный класс – возле рабочего стола 300
Школьный класс – возле доски 500
Школа – комната отдыха 150
Детский сад – спальня 100
Детский сад – игровые комнаты, комнаты для занятий в группе 400

Чем опасен недостаток света

Согласно статистике, примерно 90% людей трудоспособного возраста ежедневно проводят от 6 до 8 часов в закрытых помещениях (офисах, цехах, складах, магазинах и т. п.), где они постоянно подвергаются воздействию искусственного света. И далеко не в каждом помещении освещенность соответствует требованиям. В 2015 году польские специалисты проверили качество освещения в офисах Польши, и как оказалось, почти в 84% случаев оно не соответствовало нормам. Позже аналогичная проверка была проведена и в других странах ЕС. Общеевропейский результат оказался не намного лучшим польского – в 61% европейских офисов не соблюден как минимум один пункт из списка требований к освещению в закрытых помещениях. Кроме того, оказалось, что почти треть работающих при недостаточном освещении чувствуют сонливость и слабость в течение всего года, а около половины опрошенных страдают нарушением внимания и усилением аппетита. Но это далеко не все проблемы, которые могут возникать из-за нехватки освещения.

Чрезмерное напряжение глаз

Первыми недостаток освещения ощущают глаза, и надо сказать, именно они страдают больше всего. Слабый свет заставляет наши глаза постоянно напрягаться. В результате появляется раздражение, покраснение, чувство жжения и сухости в глазах. В свою очередь постоянное напряжение глаз ведет к усталости и раздражительности. Ну и конечно же, работа или учеба при плохом освещении ведет к разным офтальмологическим расстройствам. Это снижение остроты зрения, нарушение фокусировки, двоение в глазах, плохое восприятие цвета, близорукость. Поэтому многие работающие в полутьме часто прищуриваются.

Чтение и учеба при плохом освещении наиболее опасна для детей, чьи организмы еще только формируются. Офтальмологи напоминают родителям, что наиболее подходящий свет для детских глаз – дневной. Поэтому очень важно, чтоб ребенок постарался сделать все домашние задания именно при дневном свете, благодаря чему нагрузка на глаза существенно снижается. Чем слабее освещение, тем сильнее напрягаются глаза. Группа ученых из США и Австралии провела исследование, в ходе которого обнаружила, что чем больше времени ребенок проводит на улице при дневном свете, тем меньше он подвержен риску ухудшения зрения.

Читайте также:  Ни свет ни тьма лишь жизнь electrovenik

Головные боли

Плохое освещение может вызвать сильные головные боли. Если работать в полумраке постоянно, то боль может приобрести хронический характер.

Плохая осанка

Когда человеку приходится читать или писать при слабом освещении, он, понятное дело, будет стремиться максимально приблизить глаза к тетради, книге и т. п. Если это будет продолжаться изо дня в день, у человека выработается неправильная осанка, что крайне нежелательно, особенно в детском возрасте. У взрослых, работающих при недостатке света, часто развивается шейный остеохондроз.

Снижение работоспособности

Слабое освещение негативно сказывается на трудоспособности человека. Если в офисе или учебном заведении не хватает света, взрослые и дети становятся вялыми, быстро устают, эффективность их работы снижается в разы.

Расстройства психики

Ученые обнаружили, что люди, проводящие много времени при тусклом свете, чаще страдают депрессией и другими психическими отклонениями. Специалисты объясняют этот факт тем, что при нехватке света в организме снижается уровень гормонов, отвечающих за хорошее настроение.

Интересный факт, по мнению некоторых исследователей причиной конфликтов во многих семьях также может быть неправильное освещение жилых помещений. По наблюдениям ученых, люди, в чьих домах освещение слишком слабое, более агрессивны и меньше контролируют свои эмоции.

Нарушения в работе мозга

Не так давно исследователи нашли доказательства тому, что частое и длительное пребывание в помещениях со слабым светом может затормаживать работу головного мозга. Полумрак ведет к ухудшению памяти и концентрации. Больше всего в условиях плохой освещенности страдает детский мозг.

К этой мысли ученых подтолкнуло исследование, проведенное специалистами из Мичиганского университета. В ходе научного опыта они поместили лабораторных крыс на 4 недели в условия тусклого освещения. Оказалось, животным хватило 28 дней пребывания в таких условиях, чтобы активность гиппокампа (область мозга, отвечающая за обучение и память) ухудшилась на 30%. Активность головного мозга у подопытных восстановилась до прежнего уровня только после того, как животных на 4 недели поместили в условия яркой освещенности. В результате ученые из Мичигана пришли к выводу, что нехватка освещения ведет к ослаблению связей между нейронами гиппокампа.

Идеальный свет не только для глаз, но и для всего человеческого организма – дневной. Поэтому специалисты советуют в помещениях, где человек проводит очень много времени, обзавестись светильниками, свет которых максимально приближен к естественному. По мнению многих ученых, это залог хорошего самочувствия, отличного зрения и превосходного настроения.

Источник

Отражение света. Закон отражения света. Полное отражение света

Некоторые законы физики трудно представить без использования наглядных пособий. Это не касается привычного всем света, попадающего на различные объекты. Так на границе, разделяющей две среды, происходит смена направления световых лучей в том случае, если эта граница намного превышает длину волны. При этом отражение света возникает, когда часть его энергии возвращается в первую среду. Если часть лучей проникает в другую среду, то происходит их преломление. В физике поток световой энергии, попадающий на границу двух различных сред, называется падающим, а тот, что от нее возвращается в первую среду, – отраженным. Именно взаимное расположение данных лучей определяет законы отражения и преломления света.

Читайте также:  Как с помощью полярной звезды определить стороны света

Термины

Законы

Первый закон отражения света: падающий и отражающий луч, а также перпендикулярная линия к границе раздела сред, восстановленная в точке падения светового луча, расположены в одной плоскости. На отражательную поверхность падает плоская волна, волновые поверхности которой являются полосками.

Другой закон гласит о том, что угол отражения света равен углу падения. Это происходит потому, что они имеют взаимно перпендикулярные стороны. Исходя из принципов равенства треугольников, следует, что угол падения равен углу отражения. Можно легко доказать, что они лежат в одной плоскости с перпендикулярной линией, восстановленной к границе раздела сред в точке падения луча. Эти важнейшие законы справедливы и для обратного хода света. Вследствие обратимости энергии луч, распространяющийся по пути отраженного, будет отражаться по пути падающего.

Свойства отражающих тел

Диффузное отражение

Диффузное отражение световой энергии не вызывает у человека неприятных ощущений в глазах. Это происходит от того, что не весь свет возвращается в первоначальную среду. Так от снега отражается около 85% излучения, от белой бумаги – 75%, ну а от велюра черного цвета – всего 0,5%. При отражении света от различных шероховатых поверхностей лучи направляются хаотично по отношению друг к другу. В зависимости от того, в какой степени поверхности отражают световые лучи, их называют матовыми или зеркальными. Но все-таки эти понятия являются относительными. Одни и те же поверхности могут быть зеркальными и матовыми при различной длине волны падающего света. Поверхность, которая равномерно рассеивает лучи в разные стороны, считается абсолютно матовой. Хотя в природе таких объектов практически нет, к ним очень близки неглазурованный фарфор, снег, чертежная бумага.

Зеркальное отражение

Отражение света от разных зеркальных поверхностей

В технике нередко используются зеркала с изогнутой отражающей поверхностью (сферические зеркала). Такие объекты представляют собой тела, имеющие форму сферического сегмента. Параллельность лучей в случае отражения света от таких поверхностей сильно нарушается. При этом существует два вида таких зеркал:

• вогнутые — отражают свет от внутренней поверхности сегмента сферы, их называют собирающими, поскольку параллельные лучи света после отражения от них собираются в одной точке;

• выпуклые — отражают свет от наружной поверхности, при этом параллельные лучи рассеиваются в стороны, именно поэтому выпуклые зеркала называют рассеивающими.

Варианты отражения световых лучей

Луч, падающий практически параллельно поверхности, только немного касается ее, а далее отражается под сильно тупым углом. Затем он продолжает путь по очень низкой траектории, максимально расположенной к поверхности. Луч, падающий практически отвесно, отражается под острым углом. При этом направление уже отраженного луча будет близко к пути падающего луча, что полностью соответствует физическим законам.

Преломление света

• луч, прошедший через границу между средами, расположен в плоскости, которая проходит через перпендикуляр к поверхности и падающий луч;

• угол падения и преломления связаны.

Преломление всегда сопровождается отражением света. Сумма энергий отраженного и преломленного пучков лучей равна энергии падающего луча. Их относительная интенсивность зависит от поляризации света в падающем пучке и угла падения. На законах преломления света основывается устройство многих оптических приборов.

Источник

Adblock
detector