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Mechanisches Äquivalent des Lichtes

[497] Mechanisches Äquivalent des Lichtes, die Energiemenge, die in 1 cm Entfernung durch eine Öffnung von 1 qcm Fläche in Form von leuchtender Strahlung bei der Lichtstärke 1 Pyr (1 HK, s. Photometrie) in der Sekunde hindurchgeht. Sie ist verschieden je nach der Natur der Lichtquelle und beträgt z. B. für die Hefnerlampe rund 81,000 Erg in der Sekunde. Für eine dunkelrot glühende elektrische Glühlampe wäre sie bedeutend großer, da die Reizstärke für rotes Licht bei gleicher Energie beträchtlich geringer ist als für gelbes. Umgekehrt wäre das mechanische Lichtäquivalent erheblich kleiner für eine weiß glühende Osmiumglühlampe. Da man die Lichtmenge, die in 1 cm Entfernung durch 1 qcm in der Sekunde hindurchgeht, 1 Rad nennt, kann man jagen, das mechanische Äquivalent von 1 Rad Hefnerlicht ist 81,000 Erg oder, insofern man den Lichtstrom von 1 Rad in der Sekunde 1 Lumen nennt: das mechanische Äquivalent von 1 Lumen Hefnerlicht ist 81,000 Erg. Die Strahlung einer Lampe ist nicht nach allen Richtunqen gleich. Die Lichtstärke einer andern Licht-quelle, die diesen Fehler nicht besitzt, aber dieselbe Lichtmenge (Nad) im ganzen aussendet, sei J Pyr. Sie heißt die mittlere sphärische Intensität der ersten Lampe und die von der zweiten Lampe in Form von leuchtender Strahlung durch eine Öffnung von 1 qcm in 1 cm Abstand gesandte Energiemenge in Grammkalorien die mittlere sphärische physikalische Intensität Λ der ersten. Das Verhältnis Λ/J heißt mittleres sphärisches Lichtäquivalent. Es ist nach Wedding für: Petroleum licht 27,1. 10^-9, Auerlicht 4,4. 10^-9, Glühlampe 14,9. 10^-9, Osmiumlampe 18,5. 10^-9, Nernstlampe 30,6. 10^-9, Bogenlampe 5,2. 10^-9. Angström fand für die Hefnerlampe 20,6. 10^-9. Beträgt die Energie der gesamten nach allen Richtungen des Raumes ausgesandten leuchtenden Strahlung (die räumliche sichtbare Strahlung) L Grammkalorien in der Sekunde, so heißt das Verhältnis L/J räumliches Lichtäquivalent. Das Verhältnis des gesamten Energieverbrauchs (z. B. bei einer Glühlampe) in der Sekunde, gemessen in Watt, mr Lichtstärke oder der Wattverbrauch für 1 Pyr heißt die Ökonomie oder der spezifische Verbrauch der Lichtquelle. Er beträgt nach Wedding für: Petroleumlicht 0,1133. 10^-6, Auerlicht 0,018. 10^-6, Glühlicht 0,083. 10^-6, Osmiumlicht 0,077. 10^-6, Nernstlicht 0,127. 10^-6, Bogen licht 0,0128. 10^-6. Das Reziproke wird zuweilen Wirkungsgrad genannt. Zweckmäßiger nennt man nach Schaum Wirkungsgrad der Lichtquelle das Verhältnis des räumlichen Lichtäquivalents einer Lichtquelle, für die es den kleinsten Wert hat, zur Ökonomie der zu untersuchenden Lichtquelle, d. h. das Verhältnis der geringsten Energiemenge, die gleiche Helligkeit zu erzeugen vermag, zur gesamten verbrauchten Energie. Das Verhältnis dieser geringsten Energiemenge zum räumlichen Lichtäquivalent der zu untersuchenden Lampe heißt deren Güteverhältnis. Das Produkt des Wirkungsgrades mit dem Güteverhältnis ist der wahre Wirkungsgrad. Zur Messung des mechanischen Lichtäquivalents läßt man die Strahlen zunächst durch Wasser gehen, das die nichtleuchtenden Strahlen absorbiert, und mißt dann die Eu eraie kalorimetrisch, indem man die Strahlen auf ein berußtes Kalorimeter leitet.