Enota za merjenje svetlobnega toka v mednarodnem sistemu enot (SI): lumen

Svetloba je nekaj, brez katere bi na Zemlji nič ne bi moglo obstajati. Tako kot vse fizikalne količine se lahko izračuna, kar pomeni, da obstaja enota za merjenje svetlobnega toka. Kako se imenuje in kaj je enako? Najdemo odgovore na ta vprašanja.

Kar se imenuje "svetlobni tok"

Najprej je smiselno razumeti, kaj se v fiziki imenuje ta izraz.

Svetlobni tok je moč sevanja svetlobe, ki jo ocenjuje svetlobni senzor, ki ga proizvaja z vidika človeškega očesa. To je kvantitativna značilnost sevanja svetlobnega vira.

Količina, ki se šteje za številčno, je enaka energiji svetlobnega toka, ki poteka skozi določeno površino na enoto časa.

Enota za merjenje svetlobnega toka

V kakšnem merilu je obravnavana fizična količina?

V skladu s sedanjimi normami SI (mednarodni sistem enot) se za to uporablja specializirana enota, imenovana lumen.

Ta beseda je nastala iz latinščine, kar pomeni "lahka" - lūmen. Mimogrede, to ime je povzročilo tudi ime tajne organizacije "Illuminati", ki je pred nekaj leti postala predmet splošnega interesa.

Leta 1960 so lumeni uradno uporabljali po svetu kot merilo svetlobnega toka in ostajajo tako danes.

V okrajšani obliki v ruskem jeziku je ta enota napisana kot "lm", v angleščini - lm.

Treba je omeniti, da v mnogih državah moč žarnic ne izmerimo v vatih (kot v prostorih nekdanje ZSSR), in sicer v lumnu. Z drugimi besedami, potrošniki v tujini ne štejejo za količino porabljene energije, ampak moč oddajane svetlobe.

Mimogrede, zaradi tega na pakiranjih najbolj sodobnih energetsko varčnih žarnic obstajajo podatki o njihovih značilnostih v vatih in luminah.

Formula

Merska enota svetlobnega toka je numerično enaka svetlobi iz točkovnega izotropnega vira (s silo v kandeli), ki se oddaja v masivni kot en steradijski.

V obliki formule izgleda tako: 1 lm = 1kd x 1 cf.

Če upoštevamo, da celotna krogla tvori kot 4n cp, se izkaže, da je skupni svetlobni tok zgornjega vira z močjo ene same kande 4n lm.

Kaj je Candela?

Po tem, ko je to izvedel, je to, da je treba pozornost posvetiti enoti, ki je povezana z njo. Gre za cd-to je, Candela.

To ime je izhajalo iz latinske besede candela. Od leta 1979 in do danes je enota merjenja svetlobne jakosti, po SI (Mednarodni sistem enot).

Dejansko je ena candela moč svetlobe, ki jo oddaja ena sveča (torej ime). Treba je opozoriti, da je v ruskem jeziku dolgo časa namesto izraza "candela" uporabljena beseda "sveča". Vendar pa je to ime zastarelo.

Iz prejšnje točke je jasno, da sta lumen in candela med seboj povezana (1 lm = 1 cd x 1 cp).

Lumens in Suites

Glede na značilnosti takšne lahke količine kot lumena je treba pozornost nameniti takemu pojmu, ki je blizu nje kot "lux" (lc).

Kot svečniki z lumeni, apartmaji pripadajo tudi svetlobnim enotam. Lk je enota merjenja osvetlitve, ki se uporablja v sistemu SI.

Razmerje med luksom in lumenom je sledeče: 1 lk je enako 1 lm svetlobnega toka, enakomerno porazdeljenega na površini, v 1 kvadratnem metru. Tako ima poleg ene zgornje lumenske formule (1 lm = 1 kd x 1 cp) enoto še eno: 1 lm = 1 l / m².

V preprostejšem jeziku je lumen indikator količine svetlobe, ki jo oddaja določen vir, na primer, enaka žarnica. Toda zbirka prikazuje, kako v sobi je prava svetloba, ker vsi svetlobni žarki ne dosežejo osvetljene površine. Z drugimi besedami, lumen je svetloba, ki prihaja iz vira, luks je količina tega, ki je resnično dosegla osvetljeno površino.

Kot že omenjeno, vsa osvetljena svetloba ne doseže osvetljene površine, saj pogosto na takih žarkih obstajajo ovire, ki ustvarjajo sence. In več od njih na cesti, manj osvetlitve.

Na primer, pri gradnji knjižnične dvorane so bile v njej obešene številne žarnice. Skupna osvetlitev te prazne sobe je bila 250 luksov. Toda, ko je bila popravljalna dela končana in v pohištvo prinesla pohištvo, je raven svetlobe padla na 200 luksov. To je kljub dejstvu, da so čebulice, kot prej, proizvedle toliko lumnov svetlobne energije. Vendar pa je na poti vsakega od njegovih žarkov zdaj prišlo do ovir v obliki police s knjigami in drugim knjižničnim pohištvom, pa tudi z obiskovalci in delavci. Tako so absorbirali del sevajoče svetlobe, kar je zmanjšalo skupno količino osvetlitve v dvorano.

Navedeni primer ni izjema v svoji vrsti. Zato je pri gradnji novih stavb ali dekoriranju obstoječega vedno pomembno upoštevati njeno osvetlitev. Za večino institucij je tudi sistem standardov osvetlitve, seveda pa se meri v luksih.

V današnjem svetu obstaja več programov, v katerih ne morete sami sami oblikovati zasnove vaše sobe, temveč tudi, kako izračunati, kako bo svetel. Zaradi tega je odvisno od vizije njenih prebivalcev.

Lumen in Watt

V preteklosti smo v naši državi pri izbiri žarnice osredotočili na število vatov, ki jih porabi. Bolj - bolje je ta naprava zasijala.
Danes, tudi na domačih prostorih, se moč sevanja čedalje bolj meri v lumenih. V zvezi s tem nekateri verjamejo, da so lm in W enake vrednosti, kar pomeni, da se lahko lumeni na vat in obratno prosto prevajajo, tako kot nekatere druge enote SI.

To mnenje ni povsem res. Bistvo je, da se obe merski enoti uporabljata za različne količine. Torej, vat ni svetloba, temveč energijska enota, ki prikazuje moč svetlobnega vira. Čeprav lumen prikazuje, koliko svetlobe oddajajo iz določene naprave.

Na primer, običajna žarnica z žarilno nitko, ki porabi 100 vatov, daje svetlobo 1340 lumnov. Hkrati pa bolj popolna (za danes) LED "sestra" s porabo le 13 vatov proizvaja 1000 lm. Tako se izkaže, da svetlobni žarek žarnice ni vedno neposredno odvisen od količine in moči energije, ki jo absorbira. Pomembno vlogo v tej zadevi igra material, uporabljen za osvetlitev v instrumentu. Torej, ni neposredne povezave med lumeni in vati.

V tem primeru so te vrednosti resnično povezane med seboj. Svetlobni izhod katerega koli svetlobnega vira (medsebojna odvisnost energije, porabljene za izhodno količino svetlobe) se meri v lumensih na vat (lm / W). Ta enota je dokaz uspešnosti svetlobne naprave, pa tudi stroškovno učinkovitost.

Omeniti velja, da lahko z veliko potrebo še vedno prenesete lumene na vate in obratno. Toda za to morate upoštevati nekaj dodatnih odtenkov.

• Narava svetlobnega vira. Katera svetilka se uporablja pri izračunih: žarnice, LED, živo srebro, halogen, fluorescentne itd.
• Svetlobna učinkovitost naprave (koliko porabi vat in koliko lumnov proizvaja).

Vendar, da ne bi zapletli svojega življenja, lahko za izvedbo takih izračunov preprosto uporabite spletni kalkulator ali prenesete podoben program v računalnik ali drugo napravo.

Več enot lumena

Lumen, tako kot vsi njegovi "sorodniki" v sistemu SI, ima več standardnih večkratnih in lobularnih enot. Nekateri se uporabljajo za preprostost izračuna, ko se je treba ukvarjati s premajhnimi ali prevelikimi vrednostmi.

Če govorimo o slednji, potem so zapisani v obliki pozitivne stopnje, če je prvi - v obliki negativnega. Tako je največja enota lumena - in oktalumen - enaka 10²⁴ lm. Najpogosteje se uporablja pri karakterizaciji vesoljskih teles. Na primer, svetlobni tok Sonca je 36300 Ilm.

Najpogosteje se uporabljajo štirikratne množice: kilometer (10³), megalumen (10⁶), gigalumen (10⁹) in terabyumen (10^{12. mesto}).

Dolby Lumen enot

Najmanjša lonska enota lumnov je ioktolumen-ilm (10^-24), vendar se v praksi kot pri ottaluminu praktično ne uporablja pri dejanskih izračunih.

Najpogosteje uporabljane takšne enote so millimumenes (10^-3), mikrolumen (10^-6) in nanolimena (10^-9).