Güneş olmadan, Dünya'nın biyokimyasal süreçleri devam ettirecek hiçbir enerji kaynağı olmazdı ve yaşam olmazdı. Güneşin muazzam enerjisinin bir özelliği, yaydığı ışığın miktarı ve kalitesidir.
Görünür ışık, ışığın sadece küçük bir kısmını oluşturur. Elektromanyetik radyasyonradyo dalgaları, mikrodalgalar, x-ışınları ve diğer "görünmez" dalgaları da içerir. "Görünür", başlı başına fizik kadar fizyolojik ve endişe verici olduğu için - ne de olsa güneş iyi bir şekilde var olmuştur. gözlerden önce - fizikte ışıkla ilgili bazı birimler bunu açıklarken, diğerleri sadece ışık enerjisiyle ilgilenir kendisi.
ayak mumu (veya ayak mumu) insan gözünün gücüne göre uyarlanmış bir birime örnektir, buna karşılık ilgili bir birim, lümen, fizik için daha temeldir. Bu birimler arasında nasıl çalışacağınızı merak ediyorsanız okumaya devam edin.
Yayılan Işığı Ölçme: Lümen
Lümen bir ölçüdür ışık akısıveya belirli bir geometrik uzayda ışığın "akışı". Tüm modern ışık ölçümleri lümene dayanır, ancak lümenin kendisi kandela.
Kandela (cd), mumların ev aydınlatmasının ana biçimi olduğu uzun zaman önce seçilmiştir. Yayılan görünür ışık miktarıdır belirli bir yönde, sabit bir frekans ve yoğunlukta radyasyon yayan bir kaynaktan, bu, gün içinde bir "tipik" muma karşılık gelir.
Lümen ise 1 kandelanın 1 kare radyan (sr) uzaydan "ışık akışı"dır. Bir radyan, 360/2π (yaklaşık 57) dereceye eşittir.
Olay Işığını Ölçme: Footcandle
Ayak mumu, 1 fit uzaktaki bir yüzeye çarpan 1 cd'lik bir kaynaktan yayılan görünür ışık miktarını temsil eder: 1 ayak mumu = 1 lümen/ft2. Bunun bir ışık akışından ziyade bir ışık "miktarı" olduğuna dikkat edin, çünkü ışık bu şekilde nicelendirilebilen bir şey olarak ele alınabilir. Işık, tanımı gereği, her zaman hareket halindedir.
Tek bir mum tarafından üretilen ışık miktarının, modern insan aydınlatma ekipmanının çıktısıyla karşılaştırıldığında önemsiz olduğu bir çağda, orijinal ayak mumu anlamı bugün tuhaf görünüyor. Yine de kandela, lümen ve ayak mumu kullanışlı olmaya devam ediyor ve elektromanyetik fizikte popüler temel ve türetilmiş birimlerdir.
Lüks, ayak mumuna benzer, ancak metrik (SI) birimleri kullanan bir birimdir. 1 footmum 1 cd'lik bir kaynaktan 1 foot'luk ışık miktarı iken, 1 lux aynı kaynaktan 1 m mesafeden gelen ışık miktarıdır. Çünkü 1 m = 3.28 ft, 1 m2 = (3.28)2 ft2. Bu da 1 cd'yi 10.76 lux'e eşit yapar ve ışığın kaynağından dışarı doğru hareket ederken "seyreltildiği" beklenen sonucu yansıtır.
Ampuller ve Lümenler
Bir ampulün gücünün yaydığı ışık miktarını etkileyip etkilemediğini merak edebilirsiniz. Cevap, ekipman genelinde tutarlı bir şekilde olmasa da evet. Bazı ampuller diğerlerinden daha verimlidir ve elektromanyetik enerjilerinin çoğunu görünür ışığa dönüştürebilir.
Maksimum verimlilikte, 1 watt (W) güçten 683 lümen "toplanabilir". Bununla birlikte, tipik bir 100 W akkor ampul, watt başına yalnızca yaklaşık 17 lümen için iyidir. Bu, yalnızca (17/683) = 0,0249 = yüzde 2,49'luk bir verimlilik verir. Daha yeni ışık yayan diyot (LED) ampuller çok daha verimlidir, ancak aynı zamanda daha pahalıdır.
Ayak Mumlarını Lümenlere Çevirme ve İlgili Dönüşümler
Ayak mumlarını lümenlere çevirmek için doğrudan dönüşümün mümkün olmadığını görebilirsiniz, çünkü bunlar tamamen aynı tür veriler değildir. Ancak, onları ayırt eden tek şeyin, akış biriminin fit kare olarak mı yoksa katı bir miktar mı olduğunu hatırlarsanız, bu dönüşümlerde ustalaşabilirsiniz.
Işıkla ilgili diğer yararlı dönüşümlerin bir listesi için Kaynaklara bakın.
