Единица за измерване на светлинния поток в Международната система от единици (SI): лумен

Светлината е нещо, без което нищо на Земята няма да съществува. Подобно на всички физически величини, може да се изчисли, което означава, че има единица за измерване на светлинния поток. Как се нарича и какво е равно? Да намерим отговорите на тези въпроси.

Това, което се нарича "светлинен поток"

На първо място, струва си да разберете какво се нарича термин в физиката.

Светлинният поток е силата на излъчване на светлина, изчислена от светлинното усещане, произведено от него от гледна точка на човешкото око. Това е количествена характеристика на излъчването на светлинен източник.

Количеството, което се счита за цифрово, е равно на енергията на светлинния поток, преминаващ през определена повърхност за единица време.

Единица за измерване на светлинния поток

В каква степен се разглежда въпросното физическо количество?

Съгласно действащите норми на SI (Международна система от единици), за тази цел се използва специализирано звено, наречено лумен.

Тази дума се формира от латинско съществително, което означава "светлина" - лумен. Между другото, това име поражда и името на тайната организация "Илюминати", която стана обект на общ интерес преди няколко години.

През 1960 г. светлините се използват официално в цял свят като мярка за светлинен поток и те остават така днес.

В съкратена форма на руски език тази единица е написана като "lm", а на английски - lm.

Заслужава да се отбележи, че в много страни силата на електрическите крушки не се измерва във ватове (както в района на бившия СССР), а именно в лумена. С други думи, чуждестранните потребители считат не количеството консумирана енергия, а силата на излъчваната светлина.

Между другото, поради пакетите на най-съвременните енергоспестяващи електрически крушки, има информация за техните характеристики във ватове и лумени.

формула

Единицата за измерване на светлинния поток е цифрово равна на светлината от точка на изотропния източник (със сила в кандела), излъчена в солиден ъгъл, равен на един стерадиан.

Под формата на формула, тя изглежда така: 1 lm = 1kd x 1 cf.

Ако вземем предвид, че общата сфера образува твърд ъгъл 4n cp, се оказва, че общият светлинен поток на горепосочения източник с мощност на една свещ е 4n lm.

Какво е Candela?

След като научих, че светлината е, че е необходимо да се обърне внимание на свързания с нея блок. Става въпрос за CD - това е кандела.

Това име произлиза от латинската дума candela. От 1979 г. насам и до ден днешен измервателна единица на светлинния интензитет, според SI (Международна система от единици).

Всъщност една кандела е силата на светлината, излъчвана от една свещ (оттук името). Трябва да се отбележи, че на руски език за дълго време, вместо на термина "candela" думата "свещ" е използвана. Това име обаче е остаряло.

От предходната точка е ясно, че луменната и кандела са взаимосвързани (1 lm = 1 cd x 1 cp).

Лумени и суити

Като се имат предвид характеристиките на такова количество светлина като лумен, си струва да се обърне внимание на такава концепция, близка до нея, като "лукс" (lc).

Подобно на кандели с лумени, апартаментите също принадлежат към осветителните тела. Lk е единицата за измерване на осветеността, използвана в системата SI.

Отношението между лукс и лумен е както следва: 1 lk е равно на 1 lm светлостен поток, равномерно разпределен на повърхността на 1 кв. М. Така, в допълнение към горната формула на лумен (1 lm = 1 kd x 1 cp), тази единица има още една: 1 lm = 1 l / m².

На по-прост език, луменът е индикатор за количеството светлина, излъчвано от определен източник, например една и съща крушка. Но пакетът показва колко реална светлина е в стаята, тъй като не всички светлинни лъчи достигат осветената повърхност. С други думи, луменът е светлината, идваща от източника, луксът е количеството, което наистина достига осветената повърхност.

Както вече беше споменато, не цялата излъчена светлина достига осветената повърхност, защото често по пътя на такива лъчи има бариери, които създават сенки. И колкото повече пътници са на пътя, толкова по-малко осветление.

Например, когато се построи библиотека, в нея бяха окачени много луковици. Общото осветление на тази празна стая беше 250 лукса. Но когато ремонтът беше завършен и мебелите бяха внесени в залата, нивото на светлината падна до 200 лукса. Това е въпреки факта, че луковиците, както и преди, са произвели колкото е много светлини от светлинната енергия. Но по пътя на всяко от лъчите му сега се появиха бариери под формата на рафтове с книги и други библиотечни мебели, както и посетители и работници. По този начин те поглъщат част от излъчената светлина, намалявайки общото количество осветление в залата.

Даденият пример не е изключение по рода си. Ето защо, при изграждането на нови сгради или при декорирането на съществуващи, винаги е важно да се вземе предвид тяхното осветление. За повечето институции дори има система от стандарти за осветление, разбира се, тя се измерва в лукс.

В днешния свят има няколко програми, в които не само можете сами да моделирате дизайна на стаята си, но и да изчислите колко ярка ще бъде тя. Поради това зависи от визията на жителите му.

Лумен и Ват

В миналото в нашата страна при избора на електрическа крушка се фокусирахме върху броя на вата, които консумира. Колкото повече - толкова по-добре това устройство свети.
Днес, дори и на вътрешните пространства, силата на радиацията все повече се измерва в лумени. В тази връзка някои смятат, че lm и W са ценности от един и същи вид, което означава, че луменът на ват и обратно могат да бъдат свободно преведени, както и някои други единици SI.

Това становище не е напълно вярно. Въпросът е, че и двата мерни единици се използват за различни количества. Така че, ват не е светлина, а енергиен блок, който показва силата на източника на светлина. Докато светлината показва колко светлина се излъчва от дадено устройство.

Например, обикновена лампа с нажежаема жичка, която излъчва 100 вата, произвежда светлина при 1,340 лумена. В същото време, по-съвършената (за днес) LED "сестра" с консумация само 13 вата произвежда 1000 литра. По този начин се оказва, че светлинният лъч на електрическата крушка не винаги зависи пряко от количеството и мощността на погълнатата от нея енергия. Важна роля в тази област играят материалите, използвани за осветяване в инструмента. Така че няма пряка връзка между луените и ватите.

В този случай тези стойности наистина са свързани помежду си. Светлинният изход на всеки източник на светлина (взаимозависимостта на консумираната енергия до изходното количество светлина) се измерва в лумена на ват (lm / W). Това устройство е доказателство за ефективността на осветителното устройство, както и за неговата ефективност на разходите.

Струва си да се отбележи, че с голяма нужда все още можете да прехвърляте лумена във ватове и обратно. Но за това трябва да се вземат предвид няколко допълнителни нюанси.

• Природа на източника на светлина. Коя лампа се използва при изчисленията: нажежаема, LED, живачна, халогенна, флуоресцентна и др.
• Светлинна ефикасност на устройството (колко вата консумира и колко лумена то произвежда).

Въпреки това, за да не усложнявате живота си, за извършването на такива изчисления можете просто да приложите онлайн калкулатор или да изтеглите подобна програма на вашия компютър или друго устройство.

Няколко единици лумен

Lumen, както и всички "роднини" в системата SI, има няколко стандартни множествени и лобулни единици. Някои се използват за простота на изчисленията, когато човек трябва да се справи с твърде малки или с твърде големи стойности.

Ако говорим за последната, тогава те са написани под формата на положителна степен, ако първата - под формата на отрицателна. По този начин най-голямата множествена единица на лумена - и осмокана - е равна на 10²⁴ LM. Най-често се използва при характеризиране на пространствени тела. Например светлинният поток на Слънцето е 36300 милиметра.

Най-често се използват четири кратни величини: километър (10³), мегалумен (10⁶), гигалумин (10⁹) и терабаумен (10¹²).

Елементи на Dolby Lumen

Най-малката единична единица лумена е ioctolumen-ilm (10^-24), обаче, както и ottalumen, практически не се използва при действителни изчисления.

Най-често използваните такива единици са милилими (10^-3), микролумен (10^-6) и нанолимен (10^-9).