Sådan beregnes fodlys

Et fodlys er en måleenhed, der bruges til at udtrykke lysets intensitet, der belyser et givet område, også kendt som lysstyrke. Et fodlys er intensiteten af ​​en lyskilde med 1 lys med en fods afstand. Et fodlys beregnes ved at tage højde for lyskildens styrke, også kendt som luminans, og afstanden til det oplyste punkt. Denne måleenhed bruges normalt kun i USA og er blevet erstattet andetsteds med SI-måleenheden "lux" svarende til et lumen pr. Kvadratmeter.

Hvert punkt på kuglens overflade har samme afstand fra centrum.
•••glaskuglebillede af Furan fra Fotolia.com

Konstruer formlen for lysintensitet i de enheder, der er nødvendige for at resultere i en endelig måling i fodlys. For at gøre dette skal du antage, at lyskilden udstråler lige kraft i alle retninger fra et enkelt punkt. Derfor modtager hvert punkt i samme afstand væk fra lyskilden en lige stor mængde lysintensitet. Dette er det samme som at sige, at hvert område på den indvendige overflade af en kugle centreret ved lyskilden modtager en ækvivalent mængde lysintensitet (i kraft pr. Område). Når afstanden fra lyskilden vokser, øges det indre overfladeareal af denne kugle, men lyskildens kraft er uændret. Dette fører både til den fornuftige opfattelse, at lysets lysstyrke falder med afstanden og en nøjagtig matematisk formel for, hvor hurtigt det gør det.

instagram story viewer

Fordi lyskildens lysstyrke i en vis afstand er spredt over overfladen af ​​en kugle centreret ved lyskilden med en radius svarende til afstanden fra lyskilden, kan du erstatte det generelle områdeudtryk med formlen for overfladearealet af a sfære:

Brug endelig de måleenheder, der er nødvendige for at resultere i en lysintensitet målt i fodlys:

Konvertering af enheder inden beregning kan forenkle den endelige beregning.
•••linealbillede af AGfotograf fra Fotolia.com

Konverter enhederne af en given mængde til de ønskede måleenheder. Hvis et givet problem indeholder mængder for lyskildens lysstyrke eller for afstand (vores to uafhængige variabler) ikke målt i stearinlys eller fødder, skal du konvertere dem for at opnå en enhed fodstearinlys i finalen resultat. Her er nogle almindelige enhedskonverteringer, der kan være anvendelige:

1 stearinlys = ~ 12,57 lumen 1 stearinlys = ~ 0,981 candela

1 fod = ~ 0,3048 meter 1 fod = 1/3 yard 1 fod = 12 tommer

Sæt de givne mængder i formlen, og brug algebra til at løse den ukendte variabel. Når først lyskildens udgangseffekt eller luminans er kendt, divideres med 4π og afstanden i kvadrat resulterer i lyskildens lysstyrke ved denne afstand i fodlys.

Tips

  • Efter løsning af belysningsstyrken i en afstand betyder det omvendte kvadratforhold mellem afstand og lysstyrke, at ved to gange denne afstand reduceres belysningsstyrken med en faktor på fire, tre gange afstanden med en faktor på ni, og så på.

Advarsler

  • Hvis du forsøger at beregne fodstearinlysstyrke i en vis afstand fra en lyskilde, skal du være forsigtig med producentens data vedrørende lyskildens wattforbrug. Dette kan være et mål for lysets indgangseffekt snarere end output-luminansen.

Teachs.ru
  • Del
instagram viewer