ללא השמש, לא היה לכדור הארץ מקור אנרגיה להחזיק תהליכים ביוכימיים, והחיים לא היו קיימים. אחד המאפיינים של האנרגיה העצומה של השמש הוא כמות ואיכות האור שהיא מכבה.
אור גלוי מהווה רק חלק קטן מ קרינה אלקטרומגנטית, שכולל גם גלי רדיו, מיקרוגל, צילומי רנטגן וגלים "בלתי נראים" אחרים. מכיוון ש"נראה "הוא פיזיולוגי ודאגתי כמו הפיזיקה כשלעצמה - אחרי הכל, השמש הייתה קיימת היטב לפני העיניים - יחידות מסוימות בפיזיקה הנוגעות לאור מדברות על כך, בעוד שאחרות עוסקות באנרגיית אור בלבד את עצמה.
ה נר רגליים (או פנס רגליים) הוא דוגמה ליחידה המותאמת לכוח העין האנושית, ואילו יחידה קשורה, לומן, הוא יותר בסיסי לפיזיקה. אם אתה סקרן כיצד לעבוד בין יחידות אלה, המשך לקרוא.
מדידת אור נפלט: לומן
לומן הוא מדד של שטף אור, או "זרימת" האור דרך חלל גיאומטרי מוגדר. כל מדידות האור המודרניות מבוססות על לומן, אך לומן עצמו נגזר מה- קנדלה.
הקנדלה (CD) נבחרה מזמן כאשר הנרות היו הצורה העיקרית של תאורה ביתית. זוהי כמות האור הנראה הנפלט בכיוון נתון, ממקור הפולט קרינה בתדר ובעוצמה קבועים, התואם לנר "טיפוסי" אחד מאחור.
לומן בתורו הוא "זרימת האור" של קנדלה אחת דרך רדיאן מרובע אחד (sr) של חלל. רדיאן שווה ל- 360 / 2π (כ- 57) מעלות.
מדידת אור תקרית: פנס הרגליים
פנס הרגל מייצג את כמות האור הנראה הנפלט ממקור 1-CD הפוגע במשטח במרחק של מטר אחד: פנס רגל אחד = 1 לומן / רגל2. שים לב שמדובר ב"כמות "של אור ולא בזרימת אור, ככל שניתן להתייחס אל האור כאל משהו שניתן לכמת בצורה כזו. האור, בהגדרה, תמיד נע.
משמעות פמוט הרגליים המקורית נראית מוזרה כיום, בעידן בו כמות האור שמפיק נר בודד היא טריוויאלית בהשוואה לתפוקה של ציוד תאורה אנושי מודרני. ובכל זאת, הקנדלה, הלומן ופנס הרגליים נותרים שימושיים ומהווים יחידות פופולריות ונגזרות בפיזיקה אלקטרומגנטית.
ה- Lux הוא יחידה הדומה לפנס הרגליים, אך משתמשת ביחידות מטריות (SI). בעוד שנרת רגל אחת היא כמות האור 1 רגל ממקור 1-CD, 1 לוקס היא כמות האור מאותו מקור במרחק של 1 מ '. כי 1 מ '= 3.28 רגל, 1 מ'2 = (3.28)2 רגל2. זה בתורו הופך תקליטור אחד לשווה ל -10.76 לוקס, ומשקף את התוצאה הצפויה לפיה האור "מדולל" כשהוא נע החוצה ממקורו.
נורות ולומן
אתה עשוי לתהות אם העוצמה של נורה משפיעה על כמות האור שהיא פולטת. התשובה היא כן, אם כי לא בצורה עקבית בין ציוד. נורות מסוימות יעילות יותר מאחרות ויכולות להמיר יותר מהאנרגיה האלקטרומגנטית שלהן לאור הנראה.
ביעילות מרבית ניתן "לקצור" 683 לומן מ -1 וואט (W) של הספק. עם זאת, נורת ליבון טיפוסית של 100 וואט טובה לכ- 17 לומן בלבד לוואט. זה נותן יעילות של רק (17/683) = 0.0249 = 2.49 אחוז. נורות דיודה פולטות אור חדשות (LED) יעילות בהרבה, אך גם יקרות יותר.
נרות רגליים לומן והמרות קשורות
אתה יכול לראות שלא ניתן לבצע המרה ישירה לתרגום נרות רגליים ללומן מכיוון שלא מדובר באותו סוג נתונים. אבל אם אתה זוכר שהדבר היחיד שמבדיל אותם הוא האם מדובר ביחידת זרימה ברגל מרובעת או בכמות קפדנית, אתה יכול להיות מיומן בהמרות אלה.
עיין במשאבים לרשימת המרות מועילות אחרות הקשורות לאור.