一般小学生
まとめ
- 一定の面積にあたる光の量によって決まる、面の照らされ具合のこと。
- 光源の種類（平行光線・拡散光線）や、光源からの距離、光の入射角によって変化する。
- 点光源（拡散光線）の場合、明るさは光源からの距離の2乗に反比例して減少する。
解説
面の明るさは、その面にどれだけの光（光束）が届いているかを示す指標です。一般的に「照度」と呼ばれ、単位にはルクス（lx）が用いられます。
光の進み方によって明るさの変化は異なります。太陽光のように真っ直ぐ進む「平行光線」では、距離が離れても光が分散しないため、面の明るさは変わりません。一方、電球のような点光源から出る「拡散光線」では、距離が2倍、3倍と遠ざかるにつれて、光が照らす面積は4倍（2の2乗）、9倍（3の2乗）と広がります。同じ量の光が広い面積に分散されるため、単位面積あたりの明るさは4分の1、9分の1と減少します。これを「逆二乗の法則」と呼びます。
小学生のみなさんへ
「面の明るさ」とは、光が当たっている場所がどれくらい明るいかを表す言葉です。光が当たる面積に対して、どれだけの光が届いているかで決まります。
光の進み方には種類があります。懐中電灯の光のように、遠くに行くほど広がる光（拡散光線）では、遠くになるほど明るさは暗くなります。例えば、光源からの距離が2倍になると、光が広がる面積は4倍になり、明るさは4分の1になります。距離が3倍なら、面積は9倍に広がり、明るさは9分の1まで弱まります。
反対に、太陽の光のようにどこまでも真っ直ぐ進む光（平行光線）の場合は、遠くへ行っても光が広がらないので、明るさは変わりません。
ルラスタコラム
懐中電灯の中をのぞくと、電球のまわりがピカピカの鏡のようになっていますね。これは「反射板」といって、バラバラに広がろうとする光を反射させて、できるだけ真っ直ぐに進むように工夫されているのです。だから、遠くの場所まで明るく照らすことができるんですよ。
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