A lábgyertya egy mértékegység, amelyet az adott területet megvilágító fény intenzitásának kifejezésére használnak, más néven megvilágítás. Az egyik lábgyertya egy gyertyafényes fényforrás intenzitása egy láb távolságra. A gyertyát úgy számítják ki, hogy figyelembe veszik a fényforrás, más néven fényerő, teljesítményét és a megvilágított ponttól való távolságot. Ezt a mértékegységet általában csak az Egyesült Államokban használják, és másutt az SI mértékegysége „lux”, amely egy lumen / négyzetméter egyenértékű.
Készítse el a fényintenzitás képletét azokban az egységekben, amelyek szükségesek ahhoz, hogy végső mérést eredményezzenek a gyertyákban. Ehhez tegyük fel, hogy a fényforrás egyetlen irányból minden irányban azonos teljesítményt sugároz. Ezért a fényforrástól ugyanolyan távolságban lévő minden pont egyenlő mennyiségű fényintenzitást kap. Ez ugyanaz, mint azt mondani, hogy a gömb belső felületén a fényforrásra központosított minden terület egyenértékű fényintenzitást kap (területenkénti teljesítményben). Amint a távolság a fényforrástól növekszik, ennek a gömbnek a belső felülete nő, de a fényforrás ereje változatlan. Ez mind a józan ész felfogásához vezet, miszerint a fény lumineszcens intenzitása csökken a távolságtól, mind pedig annak pontos matematikai képletével, hogy ezt milyen gyorsan teszi.
Mivel egy bizonyos távolságban a fényforrás fényereje eloszlik a fényforrásra központosított gömb felületén, sugárral egyenértékű a fényforrástól, az általános Terület kifejezés helyettesíthető az a felületének képletével gömb:
Végül használja a szükséges mértékegységeket a gyertyákban mért fényintenzitás eléréséhez:
Konvertálja az adott mennyiségek egységeit a kívánt mértékegységekké. Ha egy adott probléma mennyiségeket tartalmaz a fényforrás fényerejéhez vagy a távolsághoz (a két független változónkhoz) nem gyertyatartóban vagy lábban mérve, meg kell átalakítanod őket, hogy a végeredményben egységnyi gyertyát szerezz eredmény. Íme néhány gyakori egységkonverzió, amely alkalmazható:
1 gyertya = ~ 12,57 lumen 1 gyertya = ~ 0,981 kandela
1 láb = ~ 0,3048 méter 1 láb = 1/3 yard 1 láb = 12 hüvelyk
Csatlakoztassa a megadott mennyiségeket a képlethez, és az algebra segítségével oldja meg az ismeretlen változót. Amint a fényforrás kimenő teljesítménye vagy fényereje ismert, elosztjuk 4π-vel, és a négyzetnyi távolság a fényforrás megvilágító erejét eredményezi ezen a távolságon, lábgyertyákban.
Tippek
A megvilágítás egy távolságra történő megoldása után a távolság és a megvilágítás közötti inverz négyzet viszony azt jelenti, hogy a ennek a távolságnak a kétszerese a megvilágítás négyszeresére, a távolság háromszorosára pedig kilencszeresére csökken, és így tovább.
Figyelmeztetések
Ha megpróbálja kiszámítani a gyertya megvilágítását egy bizonyos távolságtól a fényforrástól, legyen óvatos a fényforrás teljesítményével kapcsolatos gyártói adatokkal kapcsolatban. Ez lehet a fény bemeneti teljesítményének mértéke, nem pedig a kimenő fényerő.