Et fotlys er en måleenhet som brukes til å uttrykke intensiteten av lyset som belyser et gitt område, også kjent som lysstyrke. Ett fotlys er intensiteten til en lyskilde med 1 lys i en fot avstand. Et fotlys beregnes ved å ta hensyn til kraften til lyskilden, også kjent som luminans, og avstanden til det opplyste punktet. Denne måleenheten brukes vanligvis bare i USA og har blitt erstattet andre steder med SI-måleenheten "lux", tilsvarende et lumen per kvadratmeter.
Konstruer formelen for lysintensitet i enhetene som er nødvendige for å resultere i en endelig måling i fotlys. For å gjøre dette, anta at lyskilden utstråler lik kraft i alle retninger fra et enkelt punkt. Derfor mottar hvert punkt i samme avstand fra lyskilden like mye lysintensitet. Dette er det samme som å si at hvert område på den indre overflaten av en sfære sentrert på lyskilden får en tilsvarende mengde lysintensitet (i kraft per område). Når avstanden fra lyskilden vokser, øker det indre overflatearealet til denne sfæren, men lyskildens kraft er uendret. Dette fører både til sunn fornuft at lysets intensitet avtar med avstand og en eksakt matematisk formel for hvor raskt det gjør det.
Fordi lyskildens lysstyrke på en viss avstand er spredt over overflaten til en kule sentrert på lyskilden, med en radius som tilsvarer avstanden fra lyskilden, kan du erstatte den generelle arealbegrepet med formelen for overflatearealet til a sfære:
Til slutt, bruk måleenhetene som er nødvendige for å resultere i en lysintensitet målt i fotlys:
Konverter enhetene til en gitt mengde til ønsket måleenhet. Hvis et gitt problem inneholder mengder for lyskildens lysstyrke eller for avstand (våre to uavhengige variabler) ikke målt i stearinlys eller føtter, må du konvertere dem for å få en enhet med fotlys i finalen resultat. Her er noen vanlige enhetskonverteringer som kan være aktuelle:
1 stearinlys = ~ 12,57 lumen 1 stearinlys = ~ 0,981 candela
1 fot = ~ 0,3048 meter 1 fot = 1/3 yard 1 fot = 12 tommer
Plugg gitte mengder i formelen og bruk algebra for å løse den ukjente variabelen. Når lyskildens utgangseffekt eller luminans er kjent, dividerer du med 4π og avstanden i kvadrat resulterer i lyskildens lysstyrke på den avstanden, i fotlys.
Tips
Etter å ha løst for lysstyrken på en avstand, betyr det omvendte kvadratforholdet mellom avstand og lysstyrke at kl to ganger denne avstanden vil lysstyrken reduseres med en faktor på fire, tre ganger avstanden med en faktor på ni, og så på.
Advarsler
Hvis du prøver å beregne fotlysets lysstyrke i en viss avstand fra en lyskilde, må du være forsiktig med produsentens data om lyskildens effekt. Dette kan være et mål på lysets inngangseffekt, i stedet for utgangs luminansen.