واحد اندازه گیری روشنایی چیست؟ ابزار اندازه گیری روشنایی شار نور و نمایشگاه های موزه

شار نور را فقط می توان در اندازه گیری کرد شرایط آزمایشگاهی، در غیر این صورت تعیین سطح روشنایی به سادگی غیرممکن است. با این حال ، دستگاه های هر اتاق قبلاً دارای علامت های خاصی هستند که بر اساس آنها می توان درجه روشنایی اتاق را که در واحدهای روشنایی بیان می شود محاسبه کرد. شرایط اصلی شناخت منطقه و داشتن مهارت های اولیه محاسبه است.

ویژگی های اصلی نور

نور یک کمیت فیزیکی استکه دارای خواصی مانند قدرت شار نوری، درخشندگی، شدت نور، روشنایی و روشنایی است.

قدرت شار نوری، یعنی تابش نور مرئی، را می توان با تأثیر درک شده نور بر بینایی انسان ارزیابی کرد. واحد اندازه گیری شار نوری لومن است.

یک لامپ رشته ای معمولی 100 وات دارای قدرت 1350 لومن است، در حالی که یک لامپ فلورسنت با همان "وات" بسیار بیشتر - 3200 لومن را نشان می دهد.

در جزئیات بیشتر، یک منبع نقطه ای با شدت نور 1 کاندلا ساطع می شود جریان نورقدرت 1 لومن زاویه جامد در این مورد دارای مقدار 1 استرادیان است.

مشخصه بعدی نور قدرت آن است که چگالی شار را مشخص می کند. به طور کلی، قبلاً اعتقاد بر این بود که 1 سی دی برابر با نور 1 شمع است. با نصب یک بازتابنده آینه مقعر در یک طرف لامپ می توانید شدت نور را افزایش دهید.

در مورد روشنایی، این مقدار بر حسب نسبت کندلا بر متر مربع بیان می شود. m، یعنی برآمدگی شار نورانی بر روی یک سطح صاف روشن در زاویه قائم. درخشندگی یا درخشندگی، چگالی شار نور را نسبت به مساحت سطح روشن - 1 لومن در هر متر مربع منعکس می کند. متر

چنین مشخصه ای از نور به عنوان روشنایی، چگالی سطحی نور را نشان می دهد که سطح خاصی را روشن می کند. این مقدار از طریق نسبت li/sq بیان می شود. متر در فیزیک، واحدهای خاصی وجود دارد که در آنها روشنایی اندازه گیری می شود - لوکس.

ویژگی های محاسبه

هنگام محاسبه درجه روشنایی هر اتاق، لازم است قانون افزودنی را در نظر بگیرید. زمانی کار می کند که چندین منبع نور بر یک منطقه خاص تأثیر بگذارد.

قانون افزایشی در مجموع روشنایی تولید شده توسط هر جسم نوری به طور جداگانه بیان می شود:

∑ E = E1 + E2 +… + En.

شاخص روشنایی فقط برای سطوحی اعمال می شود که نور را به جای ساطع نور خود منعکس می کنند. به عنوان مثال، ماه، دیوارها، کف و هر هواپیمای دیگری. روشنایی اتاق به صورت زیر اندازه گیری می شود:

  • برای اتاقی با ابعاد 3x3x3 متر، به شرط داشتن LED پنج وات با توان 100 لومن، باید مساحت کل تمام سطوح روشن - کف، سقف و دیوارها را محاسبه کرد و سپس تقسیم کرد. شار نورانی در ناحیه
  • 100 لومن/9 متر مربع دریافت کنید. متر * 6 = 100/54 = 1.85 لوکس - واحد اندازه گیری روشنایی.
  • اگر منبع نور مجهز به لنز خاصی باشد که به لطف آن دایره ای با قطر مثلاً 1 متر روی یکی از سطوح روشن تر می شود (مساحت دایره بر این اساس برابر است با 0.78 متر مربع)، سپس نورپردازی این منطقه دارای ارزش 128 لوکس خواهد بود.

همچنین شاخص های نسبتاً استانداردی وجود دارد - در شرایط خاص، نور تقریباً مقادیر مشابهی را نشان می دهد، بنابراین موقعیت های مشابه را می توان تعمیم داد. برخی از نمونه های روشنایی شامل موارد زیر است:

دستگاه اندازه گیری

دستگاه مخصوصی برای اندازه گیری سطح روشنایی سطح وجود دارد- لوکس متر دستگاه او شامل یک فتوسل است که نور را جذب می کند. مکانیسم عملکرد لوکس متر می تواند دیجیتال یا آنالوگ باشد - در هر دو مورد دقت اندازه گیری بسیار بالا است. GOST حداکثر خطای حدود 10٪ را فرض می کند.

در بسیاری از طرح ها، بخش حاوی فتوسل با استفاده از سیم پیچ خورده الاستیک به بقیه متصل می شود تا کار در مکان های صعب العبور امکان پذیر باشد. این دستگاه مجهز به فیلترهای نوری است، با استفاده از آن می توانید روند اندازه گیری را با در نظر گرفتن تفاوت های ظریف خاص زمین تنظیم کنید.

هنگام کار با دستگاه، باید به صورت افقی قرار گیرد - هر گونه انحراف از این صفحه ممکن است بر دقت اندازه گیری تأثیر منفی بگذارد. همچنین لازم است از تأثیر سایه های تصادفی جلوگیری شود. روش های دقیق برای هر نوع روشنایی در استاندارد دولتی مربوطه توضیح داده شده است.



لوکس (واحد روشنایی) لوکس(از لاتین lux ≈ light)، واحد روشنایی در سیستم بین المللی واحدها. نام اختصاری: lk روسی، بین المللی lx. 1 L. ≈ روشنایی سطحی به مساحت 1 متر مربع با شار نورانی تابش تابیده شده بر روی آن برابر با 1 lm. ═ 1 لیتر = 10-4 فوت (واحد روشنایی سیستم GHS واحدها).

بزرگ دایره المعارف شوروی. - م.: دایره المعارف شوروی. 1969-1978 .

ببینید "Lux (واحد روشنایی)" در فرهنگ های دیگر چیست:

    لوکس (نماد: lx, lx) یک واحد اندازه گیری روشنایی در سیستم SI است. لوکس برابر است با روشنایی سطحی به مساحت 1 متر مربع با شار نورانی تابش تابیده شده بر روی آن برابر با 1 Lm. مضرب و مضرب اعشاری مضرب و فرعی ... ویکی پدیا

    1. لوکس، ثابت (تجهیزات مجلل)؛ cabinlux 2. luxury, a (اتاق هتل، کابین، کوپه و غیره از بالاترین رده); زندگی در یک سوئیت 3. suite, a; آر. pl. ov، شمارش f. لوکس (واحد روشنایی) ... کلمه روسی استرس

    1. LUX، a; m [از لات. نور lux] Phys. واحد اندازه گیری های روشنایی. 2. LUX [از فرانسوی. لوکس لوکس]. I. بدون تغییر; در zn. صفت مجلل، راحت مجهز، متمایز کیفیت بالا. کوپه l. کابین l. هتل l. II. آ؛ م رازگ...... فرهنگ لغت دایره المعارفی

    1) (لاتین لوکس نور) یک واحد روشنایی در سیستم بین المللی واحدها (si)، برابر با روشنایی سطحی به مساحت 1 متر مربع با شار نورانی تابش تابیده شده بر روی آن برابر با 1 لومن. abbr نامگذاری: lx، lx. 2) (لات لوکس لوکس فرانسوی.…… فرهنگ لغات واژگان خارجی زبان روسی

    لوکس، آه، شوهر. (متخصص.). واحد روشنایی II. LUX 1. a، شوهر بهترین اتاق هتل، کالسکه، سالن، کابین از نظر تجهیزات و خدمات. زندگی (رانندگی، بادبانی) در یک لوکس. 2. غیر قابل تغییر بالاترین کلاس، دسته، درجه. کابین l. شکلات ل. آتلیه l. |…… فرهنگ توضیحی اوژگوف

    LUX 1, a, m (ویژه). واحد روشنایی فرهنگ لغت توضیحی اوژگوف. S.I. اوژگوف، ن.یو. شودووا. 1949 1992 … فرهنگ توضیحی اوژگوف

    این اصطلاح معانی دیگری دارد، به لوکس (معانی) مراجعه کنید. درخواست "lk" به اینجا هدایت می شود. معانی دیگر را نیز ببینید. لوکس (از لاتین lux light؛ نام روسی: lk، نام بین المللی: lx) واحد اندازه گیری... ... ویکی پدیا

    من (فرانسوی لوکس لوکس، شکوه، از لاتین luxus splendor) نام فروشگاه‌های مجلل، هتل‌ها، کوپه‌ها، کابین‌ها و برخی کالاها. واحد روشنایی II (از لاتین lux light) در سیستم بین المللی... ... دایره المعارف بزرگ شوروی

نور و تشعشع
منظور ما از نور است تابش الکترومغناطیسی، باعث ایجاد حس بینایی در چشم انسان می شود. در این مورد، ما در مورد تابش در محدوده 360 تا 830 نانومتر صحبت می کنیم که بخش کوچکی از کل طیف تابش الکترومغناطیسی را که ما شناخته ایم را اشغال می کند.
شار نورانی F
واحد اندازه گیری: لومن* [lm]. شار نوری Ф کل قدرت تابش یک منبع نور است که توسط حس نور چشم انسان تخمین زده می شود. یک لامپ رشته ای 100 واتی معمولی شار نوری تقریبا 1300 lm تولید می کند. یک لامپ فلورسنت فشرده با توان 26 وات، شار نوری تقریبا 1600 lm ایجاد می کند. شار نوری خورشید 3.8 است؟ 1028 lm.
شدت نور I
واحد اندازه گیری: candela** [cd]. منبع نور شار نوری F را در جهات مختلف با شدت های مختلف ساطع می کند. شدت نوری که در جهت معینی ساطع می شود را شدت نوری I می نامند.
روشنایی E
واحد اندازه گیری: lux*** [lx]. روشنایی E نشان دهنده نسبت شار نوری فرودی به ناحیه نورانی است. روشنایی برابر با 1 لوکس است اگر شار نوری 1 لیتری به طور مساوی در مساحت 1 متر مربع توزیع شود.
روشنایی L
واحد اندازه گیری: کندلا در هر متر مربع[cd/m2]. روشنایی نور L منبع نور یا ناحیه روشن شده عامل اصلی سطح احساس نور در چشم انسان است.
دمای رنگارنگ
واحد اندازه گیری: کلوین**** [K]. دمای رنگ منبع نور با مقایسه با به اصطلاح "بدنه سیاه" تعیین می شود و با "خط بدنه سیاه" نمایش داده می شود. اگر دمای "جسم سیاه" افزایش یابد، جزء آبی در طیف افزایش می یابد و جزء قرمز کاهش می یابد. یک لامپ رشته ای با نور سفید گرم، به عنوان مثال، دمای رنگ 2700 کلوین دارد، در حالی که یک لامپ فلورسنت با رنگ نور روز دارای دمای رنگ 6000 کلوین است.

رنگ های رایج نور
سه رنگ اصلی نور وجود دارد: سفید گرم 5000 K.

نمایش رنگ
بسته به محل قرارگیری لامپ ها و وظیفه ای که انجام می دهند، نور مصنوعی باید بهترین درک رنگ ممکن را ارائه دهد (مانند موارد طبیعی نور روز). این قابلیت با ویژگی های رندر رنگ منبع نور مشخص می شود که بر حسب درجات مختلف «شاخص رندر عمومی رنگ» Ra بیان می شود. شاخص رندر رنگ، سطح مطابقت بین رنگ طبیعی بدن و رنگ قابل مشاهده آن بدن را هنگامی که توسط منبع نور مرجع روشن می شود، منعکس می کند. برای تعیین مقدار، تغییر رنگ Ra با استفاده از هشت رنگ مرجع استاندارد مشخص شده در DIN 6169 ثبت می شود که زمانی مشاهده می شود که نور منبع نور مورد آزمایش به سمت این رنگ های مرجع هدایت شود. هر چه انحراف رنگ نور ساطع شده توسط لامپ مورد آزمایش از رنگ های مرجع کمتر باشد، ویژگی های رندر رنگ این لامپ بهتر است. یک منبع نور با شاخص رندر رنگ Ra = 100 نوری را منتشر می کند که به طور بهینه همه رنگ ها را منعکس می کند، مانند نور منبع نور مرجع. هرچه مقدار Ra کمتر باشد، رنگ های جسم روشن شده بدتر بازتولید می شوند.

* یک لومن برابر است با شار نوری ساطع شده از یک منبع همسانگرد نقطه ای، با شدت نوری برابر با یک کاندلا، در زاویه جامد یک استرادیان (1 lm = 1 cd x sr). کل شار نوری ایجاد شده توسط یک منبع همسانگرد با شدت نوری یک کندلا برابر با 4n لومن است.

** Candela (نام: cd, cd؛ از لاتین candela - candle) برابر است با شدت نوری که در یک جهت معین از منبع تابش تک رنگ با فرکانس 540·1012 هرتز ساطع می شود که شدت انرژی آن در این جهت (1/683) W /avg است.

*** لوکس (نام: lux، lx) - واحد اندازه گیری روشنایی، برابر با روشنایی سطحی با مساحت 1 متر؟ با شار نورانی تشعشعی که بر روی آن تابیده شده است برابر با 1 lm

**** کلوین (نام: K) واحد اندازه گیری دما است، یک کلوین برابر است با 1/273.16 دمای ترمودینامیکی نقطه سه گانه آب. ابتدای مقیاس (0 K) با صفر مطلق منطبق است. تبدیل به درجه سانتیگراد C = K - 273.15

نور چیزی است که بدون آن هیچ چیز روی زمین نمی تواند وجود داشته باشد. مانند تمام کمیت های فیزیکی، می توان آن را محاسبه کرد، به این معنی که یک واحد اندازه گیری برای شار نوری وجود دارد. اسمش چیه و معادل چیه؟ بیایید پاسخ این سوالات را پیدا کنیم.

"شار نورانی" چیست؟

اول از همه، ارزش درک این را دارد که این اصطلاح در فیزیک چه نامیده می شود.

شار نوری قدرت گسیل نور است که با حس نوری که از دید چشم انسان ایجاد می کند ارزیابی می شود. این یک مشخصه کمی تابش منبع نور است.

مقدار عددی در نظر گرفته شده برابر با انرژی شار نوری است که در واحد زمان از سطح خاصی عبور می کند.

واحد شار نورانی

کمیت فیزیکی مورد نظر چگونه اندازه گیری می شود؟

مطابق با استانداردهای فعلی SI (سیستم بین المللی واحدها) از یک واحد تخصصی به نام لومن استفاده می کند.

این کلمه از اسم لاتین به معنای "نور" - lūmen گرفته شده است. به هر حال، این کلمه همچنین باعث به وجود آمدن نام سازمان مخفی "Illuminati" شد که چندین سال پیش موضوع مورد توجه عمومی قرار گرفت.

در سال 1960، لومن رسماً در سراسر جهان به عنوان واحد اندازه گیری شار نور استفاده شد و تا به امروز نیز به همین شکل باقی مانده است.

به صورت اختصاری در روسی، این واحد به عنوان "lm" و در انگلیسی - lm نوشته می شود.

شایان ذکر است که در بسیاری از کشورها قدرت نور لامپ ها نه بر حسب وات (مانند وسعت وسیع اتحاد جماهیر شوروی سابق)، بلکه بر حسب لومن اندازه گیری می شود. به عبارت دیگر، مصرف کنندگان خارج از کشور نه مقدار انرژی مصرف شده، بلکه قدرت نور ساطع شده را در نظر می گیرند.

به هر حال، به همین دلیل، بسته بندی اکثر لامپ های کم مصرف مدرن حاوی اطلاعاتی در مورد ویژگی های آنها در هر دو وات و لومن است.

فرمول

واحد اندازه گیری شار نوری مورد نظر از نظر عددی برابر است با نور یک منبع همسانگرد نقطه ای (با نیروی کاندلا) که به یک زاویه جامد برابر با یک استرادیان گسیل می شود.

در قالب یک فرمول، به نظر می رسد: 1 lm = 1 cd x 1 avg.

اگر در نظر بگیریم که یک کره کامل زاویه جامد 4P sr را تشکیل می دهد، معلوم می شود که کل شار نوری منبع فوق با توان یک کندلا برابر با 4P lm است.

"کاندلا" چیست؟

با دانستن اینکه لومن چیست، باید به واحد مرتبط با آن توجه کنید. ما در مورد سی دی صحبت می کنیم - یعنی کاندلا.

این نام از کلمه لاتین "شمع" (candela) گرفته شده است. از سال 1979 تا به امروز طبق SI (سیستم بین المللی واحدها) است.

در واقع، یک کاندلا شدت نوری است که از یک شمع ساطع می‌شود (از این رو نام آن است). شایان ذکر است که در زبان روسی برای مدت طولانی به جای اصطلاح "candela" از کلمه "شمع" استفاده می شد. با این حال، این نام قدیمی است.

از پاراگراف قبل مشخص است که لومن و کندلا به هم مرتبط هستند (1 lm = 1 cd x 1 sr).

لومن و لوکس

با توجه به ویژگی های چنین مقدار نور به عنوان لومن، ارزش توجه به مفهوم نزدیکی مانند "lux" (lx) را دارد.

مانند کندل با لومن، لوکس نیز به آن اشاره دارد واحدهای روشنایی. لوکس یک واحد روشنایی است که در سیستم SI استفاده می شود.

رابطه بین لوکس و لومن به شرح زیر است: 1 لوکس برابر با 1 lm شار نورانی است که به طور مساوی در سطح 1 متر مربع توزیع شده است. بنابراین، علاوه بر فرمول لومن فوق (1 lm = 1 cd x 1 sr)، این واحد یک عدد دیگر نیز دارد: 1 lm = 1 lx/m2.

به عبارت ساده تر، لومن نشانگر میزان نور ساطع شده از یک منبع خاص، به عنوان مثال، همان لامپ است. اما لوکس نشان می‌دهد که اتاق واقعا چقدر روشن است، زیرا همه پرتوهای نور به سطح روشن نمی‌رسند. به عبارت دیگر، لومن نوری است که از منبع خارج شده است، لوکس مقداری از آن است که در واقع به سطح روشن شده رسیده است.

همانطور که قبلا ذکر شد، همه نور ساطع شده همیشه به سطح روشن نمی رسد، زیرا اغلب در مسیر چنین پرتوهایی موانعی وجود دارد که سایه ایجاد می کند. و هرچه تعداد بیشتری در راه باشد، روشنایی کمتری وجود دارد.

به عنوان مثال، زمانی که سالن کتابخانه ساخته شد، لامپ های زیادی در آن آویزان شده بود. روشنایی عمومیاین اتاق خالی برابر با 250 لوکس بود. اما کی کار بازسازیتکمیل شد و مبلمان به سالن آورده شد، سطح نور به 200 لوکس کاهش یافت. این در حالی است که لامپ ها، مانند قبل، همان مقدار لومن انرژی نور را تولید می کردند. با این حال، در مسیر هر یک از پرتوهای آن، اکنون موانعی به شکل قفسه هایی با کتاب ها و سایر مبلمان کتابخانه و همچنین بازدیدکنندگان و کارمندان ظاهر می شد. بنابراین، آنها بخشی از نور ساطع شده را جذب کردند و میزان روشنایی کل سالن را کاهش دادند.

وضعیتی که به عنوان مثال ذکر شد در نوع خود مستثنی نیست. بنابراین، هنگام ساخت هر ساختمان جدید یا تزئین فضای داخلی ساختمان های موجود، همیشه مهم است که نور آن را در نظر بگیرید. اکثر موسسات حتی یک سیستم استانداردهای روشنایی دارند که به طور طبیعی بر حسب لوکس اندازه گیری می شود.

که در دنیای مدرنچندین برنامه وجود دارد که در آنها نه تنها می توانید طراحی اتاق خود را شبیه سازی کنید، بلکه میزان نور آن را نیز محاسبه کنید. پس از همه، چشم انداز ساکنان آن به این بستگی دارد.

لومن و وات

در گذشته در کشور ما هنگام انتخاب یک لامپ با توجه به تعداد وات مصرفی آن راهنمایی می شدیم. هر چه تعداد آنها بیشتر باشد، نور این دستگاه بهتر است.
امروزه حتی در کشور ما قدرت تشعشع به طور فزاینده ای بر حسب لومن اندازه گیری می شود. در این رابطه، برخی معتقدند که lm و W کمیتی از یک نوع هستند، به این معنی که لومن ها به وات و بالعکس می توانند آزادانه مانند سایر واحدهای SI تبدیل شوند.

این نظر کاملاً صحیح نیست. واقعیت این است که هر دو واحد اندازه گیری مورد بررسی برای کمیت های مختلف استفاده می شود. بنابراین، یک وات یک واحد نور نیست، بلکه یک واحد انرژی است که قدرت یک منبع روشنایی را نشان می دهد. در حالی که لومن نشان می دهد که یک دستگاه خاص چقدر نور ساطع می کند.

به عنوان مثال، یک لامپ رشته ای معمولی که 100 وات مصرف می کند، 1340 لومن نور تولید می کند. در همان زمان، "خواهر" LED پیشرفته تر (امروزه) آن 1000 لیتر در حالی که تنها 13 وات مصرف می کند، تولید می کند. بنابراین، معلوم می شود که شدت نور یک لامپ همیشه مستقیماً به مقدار و قدرت انرژی جذب شده توسط آن بستگی ندارد. ماده ای که برای نورپردازی در دستگاه استفاده می شود نیز در این امر نقش بسزایی دارد. این بدان معنی است که هیچ رابطه مستقیمی بین لومن و وات وجود ندارد.

علاوه بر این، این مقادیر واقعاً به یکدیگر مرتبط هستند. بازده نوری هر منبع نوری (رابطه بین انرژی مصرف شده و مقدار نور تولید شده) بر حسب لومن بر وات (Lm/W) اندازه گیری می شود. این واحد است که گواه اثربخشی این یا آن است لوازم نصب کردنی روشناییو همچنین کارایی آن.

شایان ذکر است که در صورت لزوم، هنوز امکان تبدیل لومن به وات و بالعکس وجود دارد. اما برای این شما باید چندین تفاوت ظریف اضافی را در نظر بگیرید.

  • ماهیت منبع نور. کدام لامپ در محاسبات استفاده می شود: رشته ای، LED، جیوه، هالوژن، فلورسنت و غیره.
  • خروجی نور دستگاه (چقدر وات مصرف می کند و چند لومن تولید می کند).

با این حال، برای اینکه زندگی خود را پیچیده نکنید، برای انجام چنین محاسباتی، می توانید به سادگی از یک ماشین حساب آنلاین استفاده کنید یا یک برنامه مشابه را در رایانه یا دستگاه دیگر خود دانلود کنید.

چندین واحد لومن

لومن، مانند تمام "بستگان" خود در سیستم SI، دارای تعدادی مضرب و زیر چندگانه استاندارد است. برخی از آنها برای سهولت در محاسبه زمانی که باید با مقادیر خیلی کوچک یا خیلی بزرگ سر و کار داشته باشید استفاده می شود.

اگر در مورد دومی صحبت می کنیم ، آنها به شکل یک درجه مثبت نوشته می شوند ، اگر در مورد اولی - به شکل منفی. بنابراین، بزرگترین واحد چندگانه لومن - iottalumen - برابر با 10 24 lm است. اغلب برای توصیف اجسام کیهانی استفاده می شود. به عنوان مثال، شار نور خورشید 36300 Ilm است.

رایج ترین واحدهای مورد استفاده چهار مضرب هستند: کیلولومن (10 3)، مگالومن (10 6)، گیگالومن (10 9) و ترالومن (10 12).

زیر واحدهای لومن

کوچکترین واحد فرعیلومن ioctolumen - ilm (10 -24) است، با این حال، مانند iottalumen، عملا در محاسبات واقعی استفاده نمی شود.

واحدهای رایج مورد استفاده عبارتند از: میلی لومن (10-3)، میکرولومن (10-6) و نانولومن (10-9).

>> روشنایی

  • به یاد داشته باشید که وقتی وارد یک اتاق تاریک شدید چه احساسی داشتید. به نوعی ناآرام می شود، زیرا نمی توانید چیزی در اطراف ببینید... اما به محض اینکه چراغ قوه را روشن می کنید، اشیاء نزدیک به وضوح قابل مشاهده می شوند. آنهایی که در جایی دورتر قرار دارند به سختی با خطوط آنها قابل تشخیص هستند. در چنین مواردی می گویند اشیا به گونه ای دیگر نورانی می شوند. بیایید دریابیم که روشنایی چیست و به چه چیزی بستگی دارد.

1. روشنایی را تعیین کنید

یک شار نورانی از هر منبع نوری پخش می شود. هر چه شار نوری که روی سطح یک جسم خاص می افتد بیشتر باشد، بهتر دیده می شود.

  • کمیت فیزیکی که از نظر عددی برابر با شار نوری است که بر روی یک واحد سطح روشن شده است، روشنایی نامیده می شود.

روشنایی با نماد E نشان داده می شود و با فرمول تعیین می شود:

که در آن F شار نورانی است. S سطحی است که شار نورانی روی آن می افتد.

در SI، واحد روشنایی لوکس (lx) (از لاتین Iux - نور) در نظر گرفته می شود.

یک لوکس روشنایی چنین سطحی است که در هر متر مربع آن شار نوری برابر با یک لومن می افتد:

در اینجا برخی از مقادیر سطح (نزدیک زمین) آورده شده است.

روشنایی E:

نور خورشید در ظهر (در عرض های جغرافیایی میانی) - 100000 لوکس؛
نور خورشید در یک مکان باز در یک روز ابری - 1000 لوکس؛
اشعه خورشید در اتاق روشن(نزدیک پنجره) - 100 لوکس؛
در فضای باز تحت نور مصنوعی - تا 4 لوکس؛
از ماه کامل - 0.2 لوکس؛
از آسمان پرستاره در یک شب بدون ماه - 0.0003 لوکس.

2. دریابید که روشنایی به چه چیزی بستگی دارد

احتمالا همه شما فیلم های جاسوسی دیده اید. تصور کنید: یک قهرمان، در پرتو یک چراغ قوه ضعیف، در جستجوی "داده های محرمانه" ضروری اسناد را به دقت بررسی می کند. به طور کلی، برای خواندن بدون فشار به چشم، حداقل به نور 30 ​​لوکس نیاز دارید (شکل 3.9)، و این مقدار زیادی است. و قهرمان ما چگونه به چنین روشنایی دست می یابد؟

ابتدا چراغ قوه را تا حد امکان به سندی که در حال مشاهده است نزدیک می کند. این بدان معنی است که روشنایی به فاصله از جسم روشن بستگی دارد.

ثانیاً، چراغ قوه را عمود بر سطح سند قرار می دهد، به این معنی که روشنایی به زاویه برخورد نور به سطح بستگی دارد.



برنج. 3.10. اگر فاصله تا منبع نور افزایش یابد، مساحت سطح روشن افزایش می یابد

و در پایان برای روشنایی بهتراو به سادگی می تواند یک چراغ قوه قوی تر بگیرد، زیرا واضح است که با افزایش منبع نور، روشنایی افزایش می یابد.

بیایید دریابیم که وقتی فاصله یک منبع نور نقطه ای تا سطح روشن شده افزایش می یابد، چگونه روشنایی تغییر می کند. برای مثال، اجازه دهید یک شار نورانی از یک منبع نقطه‌ای روی صفحه‌ای که در فاصله معینی از منبع قرار دارد، بیفتد. اگر فاصله را دوبرابر کنید، متوجه خواهید شد که همان شار نوری، ناحیه ای را 4 برابر بزرگتر روشن می کند. از آنجایی که روشنایی در این حالت 4 برابر کاهش می یابد. اگر فاصله را 3 برابر افزایش دهید، نور 9 - 3 2 برابر کاهش می یابد. یعنی، روشنایی با مجذور فاصله یک منبع نور نقطه ای تا سطح نسبت معکوس دارد (شکل 3 10).

اگر یک پرتو نور عمود بر سطح بیفتد، شار نوری در یک منطقه حداقل توزیع می شود. اگر زاویه تابش نور افزایش یابد، ناحیه ای که شار نوری روی آن می افتد افزایش می یابد، بنابراین روشنایی کاهش می یابد (شکل 3.11). قبلاً گفتیم که اگر شدت منبع نور افزایش یابد، روشنایی افزایش می یابد. به طور تجربی ثابت شده است که روشنایی مستقیماً با شدت نور منبع متناسب است.

(در صورت وجود ذرات گرد و غبار، مه، دود در هوا، روشنایی کاهش می یابد، زیرا آنها بخش خاصی از انرژی نور را منعکس و پراکنده می کنند.)

اگر سطح عمود بر جهت انتشار نور از یک منبع نقطه ای باشد و نور در هوای تمیز منتشر شود، روشنایی را می توان با فرمول تعیین کرد:


در جایی که I شدت نور منبع است، R فاصله منبع نور تا سطح است.

برنج. 3.11 در مورد افزایش زاویه تابش پرتوهای موازی روی سطح (a 1< а 2 < а 3) освещенность этой поверхности уменьшается, поскольку падающий световой поток распределя­ется по все большей площади поверхности


3. یادگیری حل مسائل

میز توسط لامپی که در ارتفاع 1.2 متری مستقیماً بالای میز قرار دارد روشن می شود. اگر کل شار نوری لامپ 750 lm باشد، روشنایی میز را مستقیماً زیر لامپ تعیین کنید. یک لامپ را به عنوان منبع نقطه ای نور در نظر بگیرید.

  • بیایید آن را جمع بندی کنیم

کمیت فیزیکی که از نظر عددی برابر با شار نوری F بر روی یک واحد سطح روشن شده S است، در SI، لوکس (lx) به عنوان واحد روشنایی در نظر گرفته می شود.

روشنایی سطح E بستگی دارد: الف) به فاصله R تا سطح روشن شده ب) به زاویه ای که نور روی سطح می افتد (هر چه زاویه تابش کوچکتر باشد، روشنایی بیشتر است). ج) در شدت نور I منبع (E - I)؛ د) شفافیت محیطی که نور در آن منتشر می شود و از منبع به سطح می گذرد.

  • کنترل سوالات

1. اشراق به چه چیزی می گویند؟ در چه واحدهایی اندازه گیری می شود؟
2. آیا می توان در یک اتاق روشن بدون فشار به چشمان خود مطالعه کرد؟ در فضای باز زیر نور مصنوعی؟ زیر ماه کامل؟

3. چگونه می توانید نور یک سطح خاص را افزایش دهید؟

4. فاصله منبع نور نقطه ای تا سطح 2 برابر افزایش یافت. نور سطح چگونه تغییر کرد؟

5. آیا روشنایی یک سطح به شدت منبع نوری که این سطح را روشن می کند بستگی دارد؟ اگر بستگی دارد، پس چگونه؟

  • تمرینات

1. چرا روشنایی سطوح افقی در ظهر بیشتر از صبح و عصر است؟

2. معلوم است که روشنایی از چند منبع برابر است با مجموع روشنایی هر یک از این منابع به طور جداگانه. مثال هایی از نحوه اعمال این قانون در عمل بیاورید.

3. دانش آموزان کلاس هفتم پس از مطالعه مبحث "نورپردازی" تصمیم گرفتند تا روشنایی محل کار خود را افزایش دهند:

پتیا لامپ لامپ میز خود را با یک لامپ با قدرت بالاتر جایگزین کرد.
- ناتاشا یکی دیگه گذاشت چراغ رومیزی;
- آنتون لوستری را که بالای میزش آویزان بود بالاتر برد.
- یوری چراغ رومیزی را طوری قرار داد که نور تقریباً عمود بر میز شروع به ریزش کرد.

کدام دانش آموزان کار را درست انجام دادند؟ پاسخت رو توجیه کن.

4. در یک ظهر صاف، روشنایی سطح زمین توسط نور مستقیم خورشید 100000 لوکس است. شار نوری را در مساحت 100 سانتی متر مربع تعیین کنید.

5. روشنایی یک لامپ 60 واتی که در فاصله 2 متری قرار دارد را تعیین کنید آیا این نور برای خواندن کتاب کافی است؟

6. دو لامپ که در کنار هم قرار گرفته اند، صفحه را روشن می کنند. فاصله لامپ ها تا صفحه نمایشگر من است. یک لامپ خاموش شد. چقدر باید صفحه را نزدیکتر کنید تا نور آن تغییر نکند؟

  • کار آزمایشی

برای اندازه گیری شدت نور از ابزارهایی به نام نورسنج استفاده می شود. یک آنالوگ ساده از یک نورسنج درست کنید. برای انجام این کار، بگیرید لیست سفید(صفحه نمایش) و روی آن قرار دهید لکه چربی(مثلا روغن). ورق را به صورت عمودی ثابت کنید و از دو طرف آن را روشن کنید منابع مختلفنور (S 1، S 2) (شکل را ببینید). (نور از منابع باید عمود بر سطح ورق بیفتد.) به آرامی یکی از منابع را حرکت دهید تا جایی که لکه تقریباً نامرئی شود. این زمانی اتفاق می افتد که روشنایی نقطه در یک طرف و طرف دیگر یکسان باشد. یعنی E 1 = E 2.

از آنجا که . فاصله منبع اول تا صفحه نمایش (R 1) و فاصله منبع دوم تا صفحه نمایش (R 2) را اندازه گیری کنید.

مقایسه کنید شدت نور منبع اول چند برابر با شدت نور منبع دوم تفاوت دارد: .

  • فیزیک و فناوری در اوکراین

مجتمع تحقیقاتی و تولیدی "Fotopribor" (Cherkassy) حوزه این شرکت توسعه و تولید دستگاه های مکانیک دقیق، اپتوالکترونیک و اپتومکانیک برای اهداف مختلف، تجهیزات پزشکی و پزشکی قانونی است. کالاهای خانگی، ساعت اداری یک کلاس نمایندگی. HBK Fotopribor مناظر پریسکوپی را برای انواع مختلف توسعه و تولید می کند تاسیسات توپخانه، ژیروسکوپ، ژیروسکوپ، تجهیزات نوری-الکترونیکی برای هلیکوپترها، خودروهای زرهی و همچنین طیف گسترده ایتجهیزات و دستگاه های نوری برای اهداف مختلف.

فیزیک. کلاس هفتم: کتاب درسی / F. Ya. - X.: انتشارات "رانوک"، 1386. - 192 ص: ill.

محتوای درس یادداشت های درسی و پشتیبانی از چهارچوب ارائه درس فن آوری های تعاملی شتاب دهنده روش های تدریس تمرین تست ها، تست وظایف آنلاین و تمرینات کارگاه های مشق شب و سوالات آموزشی برای بحث در کلاس تصاویر تصاویر ویدئویی و صوتی، تصاویر، نمودارها، جداول، نمودارها، کمیک ها، تمثیل ها، گفته ها، جدول کلمات متقاطع، حکایت ها، جوک ها، نقل قول ها افزونه ها نکات تقلب چکیده مقالات برای مقالات کنجکاو (MAN) ادبیات پایه و فرهنگ لغت اضافی اصطلاحات بهبود کتب درسی و دروس تصحیح خطاهای کتاب درسی، جایگزینی دانش قدیمی با موارد جدید فقط برای معلمان برنامه های تقویم برنامه های یادگیریدستورالعمل ها

1. شار نورانی

شار نوری قدرت انرژی تابشی است که با حس نوری که ایجاد می کند ارزیابی می شود.انرژی تشعشع با تعداد کوانتایی که توسط تابش دهنده به فضا گسیل می شود تعیین می شود. انرژی تابشی (انرژی تابشی) با ژول اندازه گیری می شود. مقدار انرژی ساطع شده در واحد زمان را شار تابشی یا شار تابشی می نامند. شار تابش بر حسب وات اندازه گیری می شود. شار نورانی Fe نامیده می شود.

جایی که: Qе - انرژی تشعشع.

شار تابش با توزیع انرژی در زمان و مکان مشخص می شود.

در بیشتر موارد، هنگام صحبت در مورد توزیع شار تابش در طول زمان، آنها ماهیت کوانتومی وقوع تابش را در نظر نمی گیرند، اما این را به عنوان تابعی می دانند که باعث تغییر در زمان مقادیر آنی تابش می شود. شار Ф(t). این قابل قبول است زیرا تعداد فوتون های ساطع شده از منبع در واحد زمان بسیار زیاد است.

با توجه به توزیع طیفی شار تابش، منابع به سه دسته تقسیم می شوند: طیف خطی، نواری و پیوسته. شار تابش یک منبع با طیف خطی شامل شارهای تک رنگ خطوط منفرد است:

جایی که: Φλ - شار تابش تک رنگ. آهن - شار تابش.

برای منابع با طیف راه راه، تابش در مناطق نسبتاً وسیعی از طیف رخ می دهد - نوارهایی که با فواصل تاریک از یکدیگر جدا شده اند. برای توصیف توزیع طیفی شار تابش با طیف های پیوسته و راه راه، کمیتی به نام چگالی شار طیفی

جایی که: λ - طول موج.

چگالی شار تابش طیفی مشخصه توزیع شار تابشی بر روی طیف است و برابر است با نسبت شار اولیه ΔΦeλ مربوط به یک ناحیه بینهایت کوچک به عرض این ناحیه:

چگالی شار تابش طیفی بر حسب وات بر نانومتر اندازه گیری می شود.

در مهندسی روشنایی که دریافت کننده اصلی تابش چشم انسان است، ارزیابی شود اقدام موثرشار تابشی، مفهوم شار نورانی معرفی شده است. شار نوری شار تابش است که با اثر آن بر چشم ارزیابی می‌شود و حساسیت طیفی نسبی آن با میانگین منحنی بازده طیفی تایید شده توسط CIE تعیین می‌شود.

در فناوری روشنایی از تعریف زیر از شار نور استفاده می شود: شار نوری قدرت انرژی نور است. واحد شار نوری لومن (lm) است. 1 lm مربوط به شار نوری است که در یک زاویه جامد واحد توسط یک منبع همسانگرد نقطه ای با شدت نور 1 کاندلا منتشر می شود.

جدول 1. مقادیر نوری معمولی منابع نور:

انواع لامپ انرژی الکتریکی، دبلیو شار نورانی، lm خروجی نورانی lm/w
100 وات 1360 lm 13.6 lm/W
لامپ فلورسنت 58 W 5400 lm 93 lm/W
لامپ سدیم فشار بالا 100 وات 10000 lm 100 لیتر بر وات
لامپ سدیم فشار کم 180 وات 33000 lm 183 lm/W
لامپ جیوه ای فشار قوی 1000 وات 58000 lm 58 lm/W
لامپ متال هالید 2000 وات 190000 lm 95 lm/W

شار نوری Ф که بر روی جسم می افتد به سه جزء تقسیم می شود: توسط بدن Fρ منعکس می شود، توسط Fa جذب می شود و Ft منتقل می شود. هنگام استفاده از ضرایب زیر: انعکاس ρ = Фρ / Ф; جذب α =Фα /Ф; انتقال τ = Фτ / Ф.

جدول 2. ویژگی های نور برخی از مواد و سطوح

مواد یا سطوح شانس شخصیت بازتاب و انتقال
بازتاب ρ جذب α انتقال τ
گچ 0,85 0,15 - پراکنده
مینای سیلیکات 0,8 0,2 - پراکنده
آلومینیوم آینه 0,85 0,15 - جهت دار
آینه شیشه ای 0,8 0,2 - جهت دار
شیشه مات 0,1 0,5 0,4 جهت دار پراکنده
شیشه شیر ارگانیک 0,22 0,15 0,63 جهت دار پراکنده
شیشه سیلیکات عقیق 0,3 0,1 0,6 پراکنده
لیوان شیر سیلیکات 0,45 0,15 0,4 پراکنده

2. قدرت نور

توزیع تابش از یک منبع واقعی در فضای اطراف یکنواخت نیست. بنابراین، اگر توزیع تابش در جهات مختلف فضای اطراف به طور همزمان تعیین نشود، شار نوری مشخصه جامع منبع نخواهد بود.

برای توصیف توزیع شار نور، از مفهوم چگالی فضایی شار نور در جهات مختلف فضای اطراف استفاده می شود. چگالی فضایی شار نورانی که با نسبت شار نوری به زاویه جامد با راس در نقطه ای که منبع قرار دارد تعیین می شود، که در آن شار به طور مساوی توزیع شده است، شدت نور نامیده می شود:

جایی که: F - شار نورانی؛ ω - زاویه جامد.

واحد شدت نور کاندلا است. 1 سی دی.

این شدت نوری است که در جهت عمود بر یک عنصر سطح جسم سیاه با مساحت 1:600000 متر مربع در دمای انجماد پلاتین منتشر می شود.
واحد شدت نور کاندلا است، cd یکی از کمیت های اساسی در سیستم SI است و مربوط به شار نوری 1 lm است که به طور یکنواخت در یک زاویه جامد 1 استرادیان (متوسط) توزیع شده است. زاویه جامد بخشی از فضای محصور در یک سطح مخروطی است. زاویه جامدω با نسبت مساحتی که از کره ای با شعاع دلخواه به مربع دومی برش می دهد اندازه گیری می شود.

3. روشنایی

روشنایی مقدار نور یا شار نوری است که بر روی یک سطح واحد وارد می شود. با حرف E مشخص می شود و با لوکس (lx) اندازه گیری می شود.

واحد روشنایی لوکس، لوکس دارای ابعاد لومن بر متر مربع (lm/m2) است.

روشنایی را می توان به عنوان چگالی شار نوری روی یک سطح روشن تعریف کرد:

روشنایی به جهت انتشار شار نور بر روی سطح بستگی ندارد.

در اینجا برخی از نشانگرهای روشنایی پذیرفته شده وجود دارد:

    تابستان، روز زیر یک آسمان بدون ابر - 100000 لوکس

    روشنایی خیابان- 5-30 لوکس

    ماه کامل در یک شب صاف - 0.25 لوکس

4. رابطه بین شدت نور (I) و روشنایی (E).

قانون مربع معکوس

روشنایی در یک نقطه معین از یک سطح عمود بر جهت انتشار نور به عنوان نسبت شدت نور به مربع فاصله از این نقطه به منبع نور تعریف می شود. اگر این فاصله را به صورت d در نظر بگیریم، این رابطه را می توان با فرمول زیر بیان کرد:

به عنوان مثال: اگر منبع نوری با شدت 1200 cd در جهت عمود بر سطح در فاصله 3 متری از این سطح، نور ساطع کند، روشنایی (Ep) در نقطه ای که نور به سطح می رسد 1200 خواهد بود. /32 = 133 لوکس. اگر سطح در فاصله 6 متری از منبع نور باشد، روشنایی 1200/62 = 33 لوکس خواهد بود. این رابطه نامیده می شود "قانون مربع معکوس".

روشنایی در یک نقطه معین از سطحی که عمود بر جهت انتشار نور نیست برابر است با شدت نور در جهت نقطه اندازه گیری تقسیم بر مجذور فاصله بین منبع نور و نقطه روی صفحه ضرب در کسینوس زاویه γ (γ زاویه ای است که از جهت تابش نور و عمود بر این صفحه تشکیل می شود).

از این رو:

این قانون کسینوس است (شکل 1).

برنج. 1. به قانون کسینوس

برای محاسبه روشنایی افقی، توصیه می شود آخرین فرمول را با جایگزینی فاصله d بین منبع نور و نقطه اندازه گیری با ارتفاع h از منبع نور تا سطح تغییر دهید.

در شکل 2:

سپس:

ما گرفتیم:

با استفاده از این فرمول، روشنایی افقی در نقطه اندازه گیری محاسبه می شود.

برنج. 2. نور افقی

6. روشنایی عمودی

روشنایی همان نقطه P در یک صفحه عمودی به سمت منبع نور را می توان به عنوان تابعی از ارتفاع (h) منبع نور و زاویه تابش (γ) شدت نور (I) نشان داد (شکل 3).

درخشندگی:

برای سطوح با ابعاد محدود:

درخشندگی چگالی شار نورانی است که از یک سطح نورانی ساطع می شود. واحد درخشندگی لومن بر متر مربع سطح نورانی است که مربوط به سطح 1 متر مربع است که به طور یکنواخت شار نوری 1 lm ساطع می کند. در مورد تابش عمومی، مفهوم درخشندگی پرانرژی جسم تابشی (Me) معرفی شده است.

واحد درخشندگی انرژی W/m2 است.

درخشندگی در این مورد را می توان از طریق چگالی درخشندگی انرژی طیفی جسم ساطع کننده Meλ(λ) بیان کرد.

برای ارزیابی مقایسه ای، ما درخشندگی انرژی را به درخشندگی برخی از سطوح کاهش می دهیم:

    سطح خورشید - Me=6 107 W/m2;

    رشته لامپ رشته ای - Me=2 105 W/m2;

    سطح خورشید در نقطه اوج M=3.1 109 Lm/m2 است.

    لامپ لامپ فلورسنت - M=22 103 lm/m2.

این شدت نوری است که در واحد سطح در یک جهت خاص ساطع می شود. واحد اندازه گیری روشنایی کاندلا بر متر مربع (cd/m2) است.

خود سطح می‌تواند مانند سطح یک لامپ نور ساطع کند یا نوری را که از منبع دیگری می‌آید، مانند سطح جاده منعکس کند.

سطوح با خواص مختلفانعکاس ها در زیر یک نور درجات متفاوتی از روشنایی خواهند داشت.

درخشندگی ساطع شده توسط یک سطح dA در زاویه Ф نسبت به برآمدگی این سطح برابر است با نسبت شدت نور ساطع شده در یک جهت معین به طرح ریزی. سطح تابشی(شکل 4).


برنج. 4. روشنایی

هم شدت نور و هم برآمدگی سطح ساطع کننده به فاصله بستگی ندارد. بنابراین، روشنایی نیز مستقل از فاصله است.

چند مثال کاربردی:

    روشنایی سطح خورشید - 2000000000 cd/m2

    روشنایی لامپ های فلورسنت- از 5000 تا 15000 cd/m2

    روشنایی سطح ماه کامل - 2500 cd/m2

    نور مصنوعیجاده ها - 30 لوکس 2 سی دی / متر مربع

شار نوری انرژی نوری است که از یک منبع نقطه ای ساطع می شود. از آنجایی که بستگی به فاصله دارد، در زوایای مکانی بیان می شود.

لومن واحد اندازه گیری قدرت تابش نور است که با احساس نور به چشم انسان تخمین زده می شود.

واحد اندازه گیری شار نور، لومن، را می توان به عنوان مقدار کل نور در نظر گرفت. به عنوان مثال، یک لامپ رشته ای 40 وات شار نوری مربوط به 415 لومن ایجاد می کند، یک لامپ فلورسنت شار 3200 لومن ایجاد می کند. هر سیستم نوری را در اطراف منبع نور قرار دهید، مقدار نور (لومن) یکسان خواهد بود. بنابراین، اگر تعداد لومن ها روی یک منبع نور غیر جهت دار نوشته نشده باشد، مشخص نیست که چگونه روشن می شود.

روشنایی و روشنایی

روشنایی مقدار نور است، آن نور را کمیت می کندکه روی سطح خاصی از بدن می افتد. این بستگی به طول موج نور دارد، زیرا چشم انسان روشنایی طول موج های مختلف نور را به طور متفاوت و به عبارت دیگر رنگ های مختلف درک می کند.

روشنایی برای طول موج های مختلف به طور جداگانه محاسبه می شود. مردم روشن ترین رنگ ها را به این صورت درک می کنند:

  • سبز - نور با طول موج 550 نانومتر؛
  • زرد نارنجی آنها در کنار آن در طیف قرار دارند.

نوری که از قرمز، آبی و گل های بنفش، دارای طول موج کوتاه یا بلند هستند، بنابراین تیره تر در نظر گرفته می شوند. مفهوم روشنایی اغلب با مفهوم روشنایی در ارتباط است.

هنگام روشن کردن یک منطقه با یک لامپ، یک منطقه بزرگ کمتر از یک منطقه کوچک روشن می شود.

تفاوت بین روشنایی و روشنایی

زبان روسی به این سوال که روشنایی چیست، دو پاسخ می دهد. روشنایی به معنای ویژگی اجسام نورانی استیعنی یک کمیت فیزیکی. همچنین یک مفهوم ذهنی را تعریف می کند که به عوامل زیادی بستگی دارد، به عنوان مثال:

  • ویژگی های ساختاری چشم انسان؛
  • مقدار نور در اتاق

هر چه نور کمتر باشد محیط، هر چه منبع نور برای ما روشن تر به نظر برسد. شما باید بین روشنایی و روشنایی تمایز قائل شوید و موارد زیر را به خاطر بسپارید:

  • روشنایی نوری است که از سطح یک جسم نورانی منعکس می شود.
  • روشنایی نوری است که بر روی سطح نورانی می افتد.

در نجوم، روشنایی شامل دو مفهوم است، جایی که ستاره ها ساطع می کنند و سیارات منعکس می شوند. در این علم، ستاره ای روشنایی در مقیاس فتومتریک اندازه گیری می شودو روشنایی بیشتر ستاره با مقدار کمتری همبستگی دارد. منفی ترین مقادیر هستند ستاره های درخشان.

واحد روشنایی (کاندلا بر متر مربع) برای اهداف کاربردی یا فیزیولوژیکی استفاده می شود.

واحد لوکس برای محاسبه سطوح نور استفاده می شود. یک لوکس برابر با یک لومن در هر متر مربع است. از شمع پا نیز برای اندازه گیری روشنایی استفاده می شود. او در زمینه های سینما و عکاسی و برخی دیگر مشاوره دارد. پا در نام است زیرا پا شمع به معنای روشنایی شمعدانی یک فوت مربع از سطح است، اندازه گیری در فواصل یک پا.

فتومتر

فتومتر وسیله ای است که میزان روشنایی را اندازه گیری می کند. نور وارد ردیاب نور می شود، سپس به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود و اندازه گیری می شود. نورسنج هایی وجود دارند که بر اساس اصول متفاوتی کار می کنند. اغلب فتومترها سطوح نور را بر حسب لوکس نشان می دهند، اما کسانی نیز هستند که از واحدهای دیگر استفاده می کنند. این فتومترها که نورسنج نیز نامیده می شوند، در تعیین سرعت شاتر و دیافراگم نقش دارند و در نتیجه به عکاسان و فیلمبرداران کمک می کنند. علاوه بر این، نورسنج ها برای تعیین سطح روشنایی ایمن در مناطق دیگر، به عنوان مثال، در تولید محصولات زراعی، در موزه ها، که در آن نیاز به حفظ نور مورد نیاز است، استفاده می شود.

جریان ایمن نور در محل کار

کار در یک اتاق تاریک یا کم نور می تواند باعث مشکلات سلامتی مختلفی شود، اعم از تاری دید، افسردگی یا سایر اختلالات فیزیولوژیکی و روانی. به همین دلیل، در محیط کار، به عنوان بخشی از مقررات ایمنی شغلی، حداقل الزامات روشنایی ایمن در نظر گرفته شده است. که در نتیجه نهاییاندازه گیری تولید شده توسط فتومتر شامل مساحت انتشار نور است. این شاخص ها روشنایی کافی کل اتاق را تضمین می کنند.

شار نور و نمایشگاه های موزه

سرعت خراب شدن و محو شدن آثار موزه به روشنایی و شدت جریان منبع نور بستگی دارد. کارگران موزه در حال کار برای تعیین روشنایی نمایشگاه ها هستند. این کار به منظور اطمینان از وجود مقدار مطمئنی از شار نور در واحدهای موزه و همچنین برای اطمینان از سطح کافی از روشنایی برای بازدیدکنندگان هنگام مشاهده نمایشگاه انجام می شود.

سطح روشنایی را می توان با یک فتومتر اندازه گیری کرد که انجام آن آسان نیست زیرا باید تا حد امکان نزدیک به نمایشگاه نصب شودو این مستلزم برداشتن شیشه محافظ، خاموش کردن دزدگیر و کسب مجوز است. این کار به روش دیگری آسان تر می شود که اغلب توسط کارکنان موزه استفاده می شود. به جای فتومتر از دوربین استفاده می شود که در مواقعی که بیشتر جایگزین فتومتر نمی شود. اندازه گیری های دقیقمشکل روشنایی پیدا کرد، اما برای شناسایی انحراف از هنجار کاملاً کافی است.

می توانید نوردهی را با دوربین خود بر اساس خوانش سطح نور تعیین کنید. تعیین سطح نوردهی با استفاده از محاسبات ساده آسان است. کارکنان موزه به یک فرمول متوسل شوید یا از یک جدول استفاده کنید، که در آن نوردهی در واحدهای روشنایی نشان داده می شود. هنگام انجام محاسبات، فراموش نکنید که دوربین مقدار مشخصی نور را جذب می کند، بنابراین باید این را در نظر بگیرید.

قبل از تامین نور مورد نیاز گیاه برای فتوسنتز، باید بدانید که هر محصول به چه مقدار نیاز دارد. باغبانان و پرورش دهندگان گیاهان این را می دانند. آنها سطوح نور را اندازه گیری می کنند تا مطمئن شوند که هر گیاه مقدار نور مورد نیاز خود را دریافت می کند. معمولاً برای چنین رویه هایی از نورسنج استفاده می شود.

فتومترها نیز به طور گسترده در عمل آزمایشگاهی استفاده می شوند. برای مثال محدوده ای از نمونه ها به کمک آن ها تعیین می شود ترکیب شیمیایی. یک کلاس خاص از چنین دستگاه هایی شامل یک فتومتر شعله است. او فلزات قلیایی را در نمونه ها تشخیص می دهدمانند سدیم، لیتیوم، پتاسیم. برای شناسایی آنها، باید نمونه را در رایت کنید درجه حرارت بالاو از فتومتر برای تجزیه و تحلیل طیف شعله استفاده کنید. حل این مشکل از راه های دیگر بسیار دشوارتر است.

نورسنج های مدرن تابش نور را به تکانه های الکتریکی تبدیل می کنند و با استفاده از اصل آمپرمتر و ولت متر ثبت می شوند و سپس به فرمت کامپیوتری تبدیل می شوند.

فتومتر ابزاری است که بسیاری از زمینه های دانش مانند شیمی، زیست شناسی مولکولی، فیزیک، علم مواد و غیره را پوشش می دهد. فتومتر به طور گسترده در صنایع، لیزر و محصولات نوری استفاده می شود. فتومتر علاوه بر آزمایشگاه شیمیایی، در آزمایشگاه های پزشکی قانونی نیز کاربرد دارد.

بدین ترتیب از مطالب فوق با واحدهای اندازه گیری نور آشنا شدید که بهتر است لامپ هایی با تعداد لومن مشخص خریداری کنیدکه مفاهیم روشنایی و روشنایی متفاوت است، اما میزان نور قابل اندازه گیری است دستگاه خاص.