Upload
igor
View
298
Download
11
Embed Size (px)
DESCRIPTION
GRF, akustika i osvetljenje
Citation preview
1 GRAEVINSKA AKUSTIKA
1.1 Subjektivne i objektivne karakteristike zvuka
Zvuk je svako mehaniko oscilovanje, frekvencije od 20Hz do 120Hz.
Ljudsko uho je vrlo osetljiv detektor zvuka jer moe da detektuje snagu zvuka reda veliine
W1710 (Sa aspekta energije, osetljivije je od oka!). Uho subjektivno karakterie zvuk.
Subjektivne veliine su:
1. Jaina
2. Visina
3. Boja
Ovima odgovaraju objektive veliine:
4. Intenzitet
5. Frekvencija
6. Spektar.
1.2 Jaina zvuka
Jaina zvuka zavisi od intenziteta zvuka. ovek uje promenu jaine srazmerno relativnoj
promeni intenziteta. Tj. jaina je srazmerna logaritmu intenziteta. Umesto jaine koristimo
veliinu nivo zvuka . Prema prethodno reenom je srazmeran logaritmu intenziteta, i ova
veza je otkrivena eksperimentalno.
I
dId
Dakle, ovek uje jainu zvuka koja je srazmerna logaritmu intenziteta, gde je intenzitet
objektivna karakteristika zvuka koja se moe meriti instrumentom.
Nivo zvuka se meri u decibelima, formula za izraunavanje nivoa zvuka:
dB log10log2000 I
I
p
p
Gde je:
2
12
0 10 mWI - intenzitet zvuka frekvencije 1000 Hz koji predstavlja prag ujnosti.
Pap 280 - amplituda na pritisak za zvuk od 1 kHz na pragu ujnosti.
Na slici je dat dijagram ujnosti:
Sa grafika vidimo da ovek jako loe uje glasove i vrlo visoke frekvencije (recimo iznad 16000
Hz)
Donja linija predstavnja prag ujnosti u funkciji frekvencije a gornja prag bola.
Za vrlo niske frekvencije ove krive su blizu to znai da je potrebna pobuda skoro do bola da bi
taj zvuk uli. Otuda zvune membrane za produkciju niskih frekvencija imaju veliku povrinu.
ovek najosetljivije uje zvuk frekvencije oko 3000 Hz.
1.3 Visina zvuka
Kao i intenzitet, ni frekvenciju ovek ne uje objektivno. Naime, visina tona , kju ovek
procenjuje, je srazmerna logaritmu frekvencije.
Ton je zvuk koji proizvode muziki instrumenti i ljudski glas. ist ton se sastoji od vie
frekvencija koje se dobijaju kao umnoak najnie, tj. osnovne frekvencije tona.
Skup frekvencija zajedno sa njihovim intenzitetima se naziva spektar tona.
ovek procenjuje frekvenciju zvuka preko oseaja visine tona, ali je utvreno merenjem da je
ona subjektivna i to u onom delu u kome se stvara predstava o stepenu poveanja frekvencije.
Naime, mi ujemo porast frekvencije izmeu susednih tonova kao poveanje visine za isti iznos
(za jedan ton ili poluton) a u stvarnosti to poveanje, izraeno u Hz je razliito i raste sa
porastom visine susednih tonova. ovek visine tonova deli prema muzikoj skali na osam nivoa:
od note do do krajnje note do . Tako, ton re smatramo da je duplo vii od tona do kao i za
tonove mi i fa . Meutim iznos za koji treba poveati frekvenciju note do da bi dobili notu re
nije isti kao za sluaj nota mi i fa .
Objektivno, svako udvostruenje frekvencije nekog tona predstavlja novu notu, a opseg
frekvencija izmeu susednih nota se naziva oktava.
Tako nota do ima frekvenciju 31.5 Hz, nota re 63 Hz, mi ima 125 Hz, fa 250 Hz, sol 500
Hz, la 1000 Hz, si 2000 Hz, do 4000 Hz i td. Primeujemo da prirast frekvencije od note do
note nije isti, a ovek taj prirast uje isto, kao jednu visinu vie.
Izraunajmo broj oktava u ujnom opsegu:
Promena visine tona koja odgovara jednoj oktavi: 2loglog2log ffvoktave
Visine koje odgovaraju granicama opsega ujenja: 20log)20(
20000log)20000(
1
2
Hzv
Hzv
31000log20log20000log opsegacujnogv
Broj oktava: 102log
3
oktave
opsegacujnog
v
vn
Dakle, imamo 10 oktava u ujnom opsegu, tj. trebalo bi da imamo 10 nota, meutim instrumenti
obino imaju opseg 7 oktava (najvii i najnii tonovi se ne koriste u muzici).
Oktave se dele na 12 polutonova.
Promena visine jednog polutona: 12 2log12
2log
12
oktavepolutona
vv
12 2loglog donje
gornje
f
f 06.1210 12
log
donjegornje
f
f
Gornja frekvencija polutona je za 6% vea od donje. Taj porast frekvencije za 6% na
muzikoj skali predstavlja jedan poluton.
Akord je meavina dva tona i nema svoju visinu jer frekvencije u spektru nisu ekvidistantne.
1.4 Boja tona
Vezuje se za izgled spektra tona, tanije za obvojnicu (anvelopu). Naime, ako spojimo vrhove
linija u spektru dobiemo obvojnicu. Njen oblik utie na doivljaj boje tona.
obvojnica
Ako dva instrumenta odsviraju isti ton istog intenziteta, dobija se isti raspored frekvencija, ali
intenziteti pojedinih frekvencija nisu isti, to daje razliite obvojnice pa se tonovi razlikuju.
I
ff 2f 3f 4f0 0 0 0 5f0 6f0 7f0
1.5 Vreme reverberacije
Definiemo vreme reverberacije kao interval u kome snaga zvunog polja opadne milion puta.
Izvodimo formulu za vreme reverberacije prostorije u kojoj objekti imaju malu apsorpciju zvuka.
Zvuno polje je zbog toga difuzno i homogeno, to znai da zvuk na neku povrinu pristie iz
svih pravaca i nastao je viestrukim odbijanjem od predmeta.
U prostoriji deluje zvuni izvor srednje snage iP . Kada pone da radi, emituje zvuni energiju
koja raste u prostoriji, ali i nestaje apsorpcijom. Apsorpcija je srazmerna snazi zvuka. Dakle, u
jednom trenutku se uspostavi ravnotea izmeu emisije i apsorpcije. Pod tim uslovima izvodimo
ovu formulu.
Posmatramo jako malu povrinu u okolini koordinatnog poetka i odreujemo ukupnu snagu
zvuka koja pada na nju.
d R
dS=rdRd
rd Rd
x
y
z
r
d
d
R
z
R
d
r Rd
x
Na slici je zamiljena polusfera, sa elementarnim prostornim uglom d koji predstavlja pravac
(levak) du kog pristie zvuk iz prostorije i pada na povrinu S . d iseca na povrini sfere
elementarnu povr dRrdrdRddS .
Iz pretpostavke o homogenosti polja (to znai da je intenzitet polja isti u svakoj taki) proizilazi
sledea proporcija:
d
I
dI
Tj. intenzitet zvuka dI koji pristie du prostornog ugla d se odnose na isti nain kao ukupan
intenzitet i ukupan ugao.
Prostorni ugao se definie kao kolinik povrine sferne kalote i kvadrata sfere.
2R
dSd kalote
def
Poto je prostorni ugao beskonano mali, imamo:
ddR
r
R
dRrd
R
dSd
22
rR sin ,
ddddR
Rd sin
sin , ddd sin
Intenzitet zvuka u fizici se definie kao kolinik zvune snage i povrine normalnog preseka kroz
koji ta snaga struji.
2 mWdef
S
PI
U naem sluaju, snaga je beskonano mala: dPdISn , cosSSn
R
r
d
Rd
z
x
d
R
dS kalote
R
r
d
z
S
Sn
nS je povrina normalna na pravac zvuka.
4
sincoscoscos2
ddSI
dISdISdISPd n
Sada sabiramo intenzitete zvukova koji pristiu na S du oboda levka opisanog sa .const , to je ekvivalentno integraciji prethodnog izraza po od 0 do 2 :
2
0
2 cossin4
ddSI
Pd
2cossin4
dSI
dP
dSI
dP cossin2
- Zvuna snaga koja pristie po omotau levka na S
Ukupna zvuna snaga bie kada prointegralimo po svim levcima to odgovara integraciji po
od 0 do 2
.
4
0sin42
sin
2)(sinsin
2cossin
22
2
2/
0
22/
0
2/
0
SISISId
SId
SIdPP
4
SIP Snaga koja pristie na S iz svih pravaca.
Odredimo izraz za apsorbovanu snagu u prostoriji (apsorpciju vre zidovi i stvari; svaki materijal
ima svoj koeficijent apsorpcije i povrinu S ).
444
IAS
IISPP
A
k
kk
k
kk
k
kka
kP zvuna snaga koja pada na k ti objekat u prostoriji;
kk P apsorbovana snaga k tog objekta;
ASk
kk apsorpcija prostorije
Sada postavimo jednainu bilansa zvune snage u prostoriji:
Snaga izvora je iP , apsorbovana snaga je aP , pa je trenutna snaga zvuka u prostoriji:
.
Dakle imamo:
4
IAP
dt
dEi ................................................................(*)
E energija zvunog polja
dt
dEpromena energije po jedinici vremena
VWE
W gustina energije ][ 3mJ
V zapremina prostorije
E ukupna zvuna energija u prostoriji
dt
dWV
dt
dE ,
c
IW , I intenzitet; c brzina
c
I
dt
dV
dt
dE
dt
dI
c
V
dt
dE
Zamenom u relaciju (*) dobijamo:
IA
Pdt
dI
c
Vi
4
Reimo jednainu po I . Ovo je diferencijalna jednaina prvog reda sa konstantnim
koeficijentima, reavamo je razdvajanjem promenjivih.
dtV
c
AIP
dI
i 44
ttI
I i
dtV
c
AIP
dI
0
)(
044
tV
c
AIP
AIPd
A
tI
I i
i
44
)4(1)(
0
ai PPP
tV
cAIP
A
I
i4
)4ln(1
0
tV
AcPAIP ii
44ln)4ln(
tV
Ac
P
AIP
i
i
44
4ln
tV
Ac
P
AIP
i
i
44
4ln
tV
Ac
P
AIP
ee ii
44
4ln
tV
Ac
i
eIP
A4
41
tV
Ac
i eA
PtI 41
4)( -promena intenziteta zvuka od trenutka ukljuenja 0t .
Posle dovoljno dugo vremena, intenzitet zvuka u prostoriji je:
A
PtII i
t
4)(lim
, ( 0e )
To dugo vreme je deli sekunde jer zvuk brzo putuje, to znai da se vrlo brzo uspostavlja
konstantan intenzitet:
A
PI i
4
Sada nas interesuje kako se menja intenzitet zvuka u prostoriji kada iskljuimo izvor. Neka je u
trenutku 0t : A
PI i
4)0( .
Jednaina bilansa snage glasi: aPP , ( 0iP ).
Dakle imamo:
IA
dt
dI
c
V
4
dtV
cA
I
dI
4
t
I(t)
tiskljucenja
A
Pi4
A
Pi4
tV
cA
e 41
tV
cA
e 4
tI
A
P
dtV
cA
I
dI
i 044
tV
cA
A
PI i
4
4lnln
tV
cA
i eA
PtI 4
4)(
Sada moemo da odredimo vreme reverberacije (odjeka):
TV
cA
i eA
PI4
6
4
10
)0( , T vreme reverberacije
Dakle, kad t bude T , smatraemo da je intenzitet opao na milioniti deo od )0(I .
TV
cA
ii eA
P
A
P46
410
4
TV
cA
410ln6
A
V
cT
10ln24,
s
mc 340
A
VT 165.0
1.6 Prenoenje buke
Posmatramo dve zatvorene prostorije koje deli pregradni zid povrine S iji je koeficijent
transmisije buke T . U prostoriji postoji izvor buke srednje snage iP .
1 2
Pi
P1 P2
S
Interesuje nas buka u prostoriji (2).
Zvuna snaga koja pada na pregradni zid povrine S iznosi:
4
11
SIP ,
1
1
4
A
PI i
1I intenzitet buke u prostoriji (1)
1A apsorpcija prostorije (1)
U drugoj prostoriji se uje samo deo te buke: 12 TPP
2P snaga zvuka koji prelazi u drugu prostoriju kroz zid
iPA
TSP
1
2
Definiemo zvunu izolovanost D kao razliku nivoa buke u prvoj i drugoj prostoriji:
0
2
0
121 log10log10
I
I
I
ID
S
A
T
A
P
A
P
A
P
A
P
I
ID
iATS
ii
2
2
1
2
2
1
2
1 log101
log10log104
4
log10log101
S
ARD 2log10 ,
TR
1log10
R izolaciona mo zida
Buka u prostoriji (2) zavisi od apsorpcije te prostorije i povrine pregradnog zida.
Prema standardima iz akustike zvuna izolacija zidova u stanovima je data na slici:
100 200 400 800 1600 3200
30
40
50
60
70
33
51
56dB
logf (Hz)
R[dB]
500Hz
42
Standard
Izmereno
Pomeren standard
(odstupanje u proseku
treba da bude 2dB)
nas zid ima 42dB
izolacionu moc
Pri eksperimentalnim merenjima izolacione moi zida za zvuke razliitih frekvencija dobija se
tzv. eksperimentalna kriva koja grubo podsea na onu iz standarda. Da bi procenili meru
priguenja zvuka prostorije, kriva iz standarda se pomera translatorno nanie do
eksperimentalne, ali tako da je razlika izmeu njih u proseku dB2 .
Vrednost za R na pomerenoj krivi za standard pri frekvenciji 500 Hz predstavlja meru
izolacione moi zida.
1.7 Koeficijent transmisije zvuka ravnog zida
Posmatramo homogen ravan zid i zvuni talas koji pod pravim uglom pada na njega. Sa leve
strane imamo upadni i reflektovani talas a sa desne proputeni.
Izvodimo formulu za koeficijent tansmisije zvuka T .
i
tdef
P
PT
tP zvuna snaga koja je prola kroz zid
iP zvuna snaga koja pada na zid
1T Ako uvedemo koordinatni sistem, jednaine talasa na slici su:
)sin(),( 1101 xktytxy ii
)sin(),( 11r01r xktytxy
x
d
0
2,c21,c1 1,c1
yr1
yi1yi2
yr2
yt
)sin(),( 2202 xktytxy ii
)sin(),( 22r02r xktytxy
))(sin(),( 10 dxktytxy tt
Da bi pojednostavili matematiku analizu, realne talase predstaviemo u kompleksnom obliku:
tjxjk
i
xktj
ii eeyeyy 11
10
)(
101
tjxjkxktj eeyeyy 11
1r0
)(
1r01r
tjxjk
i
xktj
ii eeyeyy 22
20
)(
202
tjxjkxktj eeyeyy 22
2r0
)(
2r02r
tjdxjk
t
dxktj
tt eeyeyy )(
0
))((
011
Levo od zida, ( 0x ) imamo dva talasa koji ine jedan rezultujui 1y :
tjxjkxjkii eeyeyyyy 11 1r0101r11 , 0x
U zidu ( dx 0 ):
tjxjkxjkii eeyeyyyy 22 2r0202r22 , dx 0
Desno od zida ( dx ):
tjdxjk
tt eeyy)(
01 , dx
Sada imamo granine uslove za povezivanje ovih talasa:
U 0x talasi 1y i 2y su isti:
)0()0( 21 xyxy
2r0201r010 yyyy ii ........................................................................................................... (1)
U dx talasi 2y i ty su isti:
)()(2 dxydxy t
t
djkdjk
i yeyey 02r02022
....................................................................................................... (2)
Sada povezujemo pritiske u 0x i dx ovih talasa:
U 0x (levo od zida):
)0()0( 21 xpxp
nogreflektovapritisak
y
gincidentnopritisak
i
ydx
ydE
dx
ydEp
1r
1
1
11
tjxjkxjkiy eejkyejkyEp 11 )()( 11r011011
tjxjkxjki eeyeyc
jcp
11 1r0101
2
111
tjxjkxjki eeyeycjp 11 1r010111 -pritisak levo od zida u kompleksnom obliku
Analogno, u zidu:
tjxjkxjki eeyeycjp 22 2r020222
Pritisak transmitovanog talasa:
tjdxjk
tt eeycjp )(011
1
Sada u 0x imamo:
2r02011
221r010 yy
c
cyy ii
........................................................................................... (3)
Za dx :
)()(2 dxpdxp t
tdjkdjki ycjeyeycj 0112r02022 22
t
djkdjk
i yc
ceyey 0
22
112r020
22
.......................................................................................... (4)
)3()1( :
2r0
11
2220
11
2210 112 y
c
cy
c
cy ii
)4()2( :
t
djk
i yc
cey 0
22
1120 12
2
2r0
11
2220
11
2210 1
2
11
2
1y
c
cy
c
cy ii
22
11
200
1
2 2
c
c
eyy
djk
it
..................................................................................................................... (*)
djk
it
i ec
c
y
y
c
c
c
c
y
y2
22
11
20
2r0
11
22
11
22
0
10 1114
1
........................................................ (**)
)4()2( :
t
djky
c
cey 0
22
112r0 12
2
djk
t
ec
c
y
y2
22
11
0
2r0 12
1
Kada iskoristimo relaciju (*) imaemo:
djk
djk
i
ec
c
c
c
ey
y2
2
22
11
22
11
20
2r0 12
1
1
2
djk
i
e
c
c
c
c
y
y22
22
11
22
11
20
2r0
1
1
Zamenom ovog odnosa u izraz (**) dobijamo:
djkdjk
t
i ec
ce
c
c
c
c
c
c
c
c
y
y22
22
112
22
11
22
11
11
22
11
22
0
10 1
1
1
114
1
djkdjk
t
i ec
c
c
ce
c
c
c
c
y
y22
22
11
11
22
22
11
11
22
0
10 11114
1
djkdjk
t
i ec
c
c
ce
c
c
c
c
y
y22 1111
4
1
11
22
22
11
11
22
22
11
0
10
djkdjk
t
i ec
c
c
ce
c
c
c
c
y
y22
11
22
22
11
11
22
22
11
0
10 224
1
djkdjkdjkdjk
t
i eec
c
c
cee
y
y2222
11
22
22
11
0
10 24
1
jj
ee
c
c
c
cee
y
ydjkdjkdjkdjk
t
i
22
1
2
2222
11
22
22
11
0
10
2cos
jxjx eex
,
2sin
jxjx eex
Im
2
11
22
22
11
Re
2
0
10 sin2
1cos dk
c
c
c
cjdk
y
y
t
i
Poto u izrazu za koeficijent transmisije figurie odnos realnih amplituda, a ne kompleksnih,
potrebno je iz poslednjeg izraza odrediti taj odnos:
t
i
t
i
t
i
t
i
y
y
y
y
y
y
y
y
0
102
0
102
0
10
0
10 ReIm
dkc
c
c
cdk
y
y
t
i2
2
2
11
22
22
112
2
0
10 sin4
1cos
Dakle, imamo da je koeficijent transmisije:
dkc
c
c
cdk
y
yT
i
t
2
2
2
11
22
22
112
2
2
10
0
sin4
1cos
1
U praktinim primenama imamo da je: 12 dk
2
2c
k
, 2c brzina zvuka u zidu
Za beton ta brzina iznosi s
m3500 .
Ako je zid tanak onda je zaista 12 dk .
Pod tom pretpostavkom imamo:
22
22
2sin dkdk
1cos 22 dk
1122 cc
Pod ovim aproksimacijama koeficijent transmisije postaje:
22
2
2
11
22
4
11
1
dkc
cT
2
11
222
4
11
1
c
dkcT
,
2
2c
k
, szida mS
md 2 ( sm povrinska masa zida)
2
11
2
1
11 2
1
1
2
11
1
c
m
c
mT
ss
2
112
1
1
c
mT
s
Izolaciona mo zida:
112log20
1log10
c
m
TR s
Izolaciona mo zida direktno zavisi od povrinske mase zida.
Masivniji zid ima bolju izolacionu mo.
Na primer:
Zid od cm6 lakog betona povrinske mase 2110 mkg
ima priguenje dB35 .
Gipsana ploa debljine cm10 povrinske mase 2105 mkg
ima priguenje dB36 .
Puna opeka debljine cm5.11 povrinske mase 2270 mkg
ima priguenje dB47 .
Priguenje zvuka za prozore i vrata:
Jednostruka vrata: dB2520 , kao i jednostruki prozor.
Dupla vrata: dB4030 .
Dupli prozori: dB3530 .
log
R[dB]
2 OSVETLJENJE
2.1 Elektrino osvetljenje
Ve smo definisali spektralne zrane veliine, a sada opisujemo svetlosne izvore konanih
dimenzija.
2.1.1 Svetlosni izvor konanih dimenzija
Posmatrajmo svetlosni izvor u vidu tankog diska. Izvor je savreno difuzan, to znai da zrai po
Lamberovom zakonu, tj.: cos)( 0II .
Izvodimo izraz za osvetljenost koju stvara ovakav izvor na osi diska, na rastojanju b od
njegovog centra, u okolini take A koja se nalazi na pomenutoj osi u ravni normalnoj na nju
(slika).
a
A
I(
I(0)
b
osa
diska
r
a
n
d
dr
b
A
dSA
a
r
dr
Najpre izraunavamo osvetljenost koja potie sa beskonano malog dela diska. Za element
povrine uzimamo beskonano tanak prsten, poluprenika r i debljine dr , povrine rdrdS 2. Svetlost se isijava sa male povrine diska.
Po definiciji osvetljenost je kolinik fluksa i povrine na koju pada AdS .
AA
def
dS
ddI
dS
ddE
A
A
A
n
dSR
dSdI
dSR
dSdI
dE22
cos
2
cos
R
dIdE
Sjaj je po definiciji kolinik intenziteta svetlosti koji takasti izvor izrai u beskonano mali
prostorni ugao du pravca koji zaklapa ugao na povr izvora.
cosdS
dIB
def
Ako izrazimo intenzitet svetlosti preko sjaja
B :
2
2cos
R
BdSdE
, cosBdSdI
2
2cos2
R
rdrBdE
cos
bR , tgbr ,
dbbddr
2cos
1)tg(
2
2
2
cos
coscos
1tg2
b
dbbB
dE
dinBdE coss2 - osvetljenost u okolini take A koja potie od svetlosti sa beskonano tankog prstena diska poluprenika r .
Ukupna osvetljenost z taki A bie suma doprinosa svih prstenova od 0r do ar .
Ovih prstenova ima beskonano mnogo jer su beskonano tanki (debljine dr ).
Suma prelazi u integral:
max
0 )(sin
coss2
d
dinBdEE
n
dS
d
izvor
zraenja
maxmax
0
2
02
sin2)(sins2
BdinBE
, max2sin BE ,
2
R
aBE ,
22
2
ba
aBE
2
1
a
b
BE
Za sluaj ab , dobijamo BE , a to je osvetljenost koju daje takasti izvor, pa se u ovim sluajevima za disk moe smatrati da je takasti izvor svetlosti.
2.2 Jaina svetlosti difuznog sfernog izvora
Odredimo koliki intenzitet svetlosti emituje sferni izvor poluprenika r u poluprostor.
Izvor je savreno difuzan (Sjaj u svakoj taki mu je konstantan).
Intenzitet svetlosti koji potie sa povrine Sd 2 je beskonano mali i iznosi:
ddBrSBddI cossincos 22 ,
2
0
2
0
2 cossin
ddBrdII
2
0
2 sinsin2
dBrI , 2
0
22
2
sin2
BrI
d
x
y
z
r
d
d
d2 S=r2sindd
r
0sin
2sin 222
BrI
2BrI
SBI , 2rS , ( S povrina preseka lopte po ekvatoru)
Znai, sferni izvor svetlosti moemo zameniti diskom poluprenika sfere.
2.3 tap konane duine kao svetlosni (homogen) izvor
Posmatramo tap, duine l , kao homogen svetlosni izvor i interesuje nas osvetljenost take A u
vertikalnoj ravni ispod njega (kao na slici):
Polazimo od izraza za osvetljenost takastog svetlosnog izvora duine dx u taki A :
2
cos
r
dIdEA
dI intenzitet svetlosti sa dela tapa duine dx
Poto je tap homogen svetlosni izvor vai proporcija: dx
dI
l
I
dxl
IdI
2
cos
r
dx
l
IdEA
Doprinos svih delia tapa osvetljenosti e biti integral poslednjeg izraza. Integraciju sprovodimo
po uglu , jer se dobija tablini integral (ako bi ili preko x imali bi tei integral za reavanje).
h
dx
n
A
d
l
svetlosni izvor u obliku
tankog stapa intenziteta I
dx
pod lupom:
rd
dxcos=rd
hr cos cos
hr
Za izraavanje dx preko ugla uoimo trougao ija je hipotenuza dx , imamo:
rddx cos
cos
rddx
2cos
hddx
Sada imamo:
d
hl
Id
h
h
l
I
r
dx
l
IdEA
cos
cos
coscos
cos
2
2
2
2
dlh
IdEA cos ,
2
1
cos
dlh
IdEE AA ,
2
1
sin
lh
IEA
12 sinsin lh
IEA
Sa slike imamo:
221sin
lLh
lL
222sin
Lh
L
Konano je:
2222 lLh
lL
Lh
L
lh
IEA
hn
A
l L
x