Cường độ ánh sáng được đo như thế nào?
Các loại đèn khác nhau tạo ra công suất ánh sáng có cường độ khác nhau nên chất lượng chiếu sáng cũng khác nhau rất nhiều. Để chọn phương án tốt nhất cho một căn phòng cụ thể, bạn cần phải tìm ra cách chiếu sáng phụ thuộc vào quang thông. Không có ý nghĩa gì nếu đi sâu vào chủ đề, nhưng nó rất đáng để học những điều cơ bản.
Sức mạnh của ánh sáng là gì
Trước hết, cần hiểu rằng bức xạ từ bất kỳ nguồn sáng nào được phân bổ không đồng đều trong không gian. Để mô tả sự phân bố của nó theo các hướng khác nhau, người ta sử dụng khái niệm cường độ ánh sáng. Đó là, đây là mật độ không gian của thông lượng ánh sáng, được xác định bởi mối quan hệ của nó với góc rắn, ở đỉnh của nó nằm ở Nguồn sáng. Đoạn trong đó quang thông được phân bố được gọi là cường độ sáng - công thức của nó như sau:
Ф phản ánh quang thông, và ω là góc rắn. Đơn vị của cường độ ánh sáng là candela. Để không hiểu thêm về các thuật ngữ vật lý, bạn có thể sử dụng một chỉ số phổ biến hơn - 1 candela, phân bố trong một góc đặc bằng 1 lumen.
Để sử dụng thông tin được áp dụng, cần phải chạm vào một chỉ báo như độ chiếu sáng. Nó phản ánh lượng ánh sáng rơi trên một bề mặt nhất định.
Nó được tính như thế nào
Ở cấp độ hộ gia đình, định nghĩa đơn giản nhất về cường độ sáng là độ sáng của bóng đèn. Nó càng mạnh thì chỉ số càng lớn, nhưng như đã nói ở trên, chỉ thị phần lớn phụ thuộc vào góc mà quang thông lan truyền.
Tức là cường độ sáng không phụ thuộc vào công suất của bóng đèn mà phụ thuộc vào góc phân bố. Để làm rõ hơn, chúng ta có thể xem xét một ví dụ với đèn pin. Trong các mô hình có bóng đèn halogen, một biến thể có công suất khoảng 30 watt thường được sử dụng. Nếu bạn chỉ đơn giản kết nối một chiếc đèn như vậy trong phòng tối, nó sẽ chiếu sáng nó, nhưng chất lượng ánh sáng sẽ kém lý tưởng.
Nhưng nếu bạn đặt một bóng đèn trong một tấm gương phản xạ hạn chế sự lan truyền của ánh sáng, thì nó sẽ không lan tỏa theo mọi hướng mà sẽ tập trung về một hướng. Cường độ ánh sáng sẽ tăng lên nhiều lần và càng lên cao thì góc lan truyền càng hẹp.
Tức là, với việc sử dụng hợp lý các tấm phản xạ hoặc sự tập trung của thông lượng ánh sáng trong một không gian hạn chế, bạn có thể sử dụng bóng đèn ít công suất hơn, nhưng đồng thời đạt được chất lượng chiếu sáng tốt hơn.
Chỉ số được đề cập không bao giờ được chỉ định trên các gói có bóng đèn, vì nó không thể được xác định trước. Tất cả phụ thuộc vào loại trần nào sẽ được sử dụng và ánh sáng sẽ được phân bổ vào khu vực nào.Do đó, bạn cần tính toán dựa trên loại đèn và công suất của các bóng đèn được lắp đặt trong đó.
Vì tiêu chuẩn chiếu sáng cho một ngôi nhà thường được tính theo đơn vị như lux, bạn cần nhớ rằng lux là 1 lumen chia cho một mét vuông.
Nhân tiện! Vào ban đêm, với mặt trăng, độ chiếu sáng là 1 lux, vào ngày nhiều mây - khoảng 100 lux và vào ngày nắng và quang đãng - từ 10.000 đến 25.000 lux.
Video bài học: Quang thông và cường độ ánh sáng là gì
Cường độ ánh sáng của các nguồn chính
Để chọn một bóng đèn trong điều kiện trong nước, không có ý nghĩa gì khi đi sâu vào các đại lượng vật lý và sử dụng đồng hồ đo ánh sáng để kiểm tra ánh sáng trong phòng. Sẽ dễ dàng hơn nhiều để tiến hành các yêu cầu đối với căn phòng và cường độ ánh sáng cần thiết trong một tình huống nhất định. Nếu chúng ta so sánh các giải pháp khác nhau, chúng ta có thể rút ra kết luận sau:
- Đèn sợi đốt - các lựa chọn truyền thống mà nhiều người vẫn lấy làm tiêu chuẩn khi so sánh với các giống khác. Vì sự phát sáng xảy ra do sự đốt nóng của vonfram, bề mặt nóng lên mạnh mẽ, không phụ thuộc vào nguồn điện. Chúng tôi lấy tùy chọn 75 watt làm tham chiếu. Trong các loại khác, sức mạnh sẽ tương đương với giá trị này. Một bóng đèn như vậy cho quang thông 700 Lumen.
- Những bóng đèn halogen - một giải pháp cải tiến cũng sử dụng dây tóc. Nhưng do được làm đầy bằng các loại khí đặc biệt và sử dụng thủy tinh thạch anh đặc biệt, chất lượng chiếu sáng của tùy chọn này cao hơn. Với định mức công suất 50 watt, nó cung cấp quang thông 800 Lumens. Đây là một ví dụ về cách giới hạn góc truyền của ánh sáng làm tăng đáng kể sức mạnh của nó.
- Đèn huỳnh quang Chúng cho ánh sáng chất lượng cao và đồng thời tỏa nhiệt ít hơn, giúp chúng an toàn hơn trong cuộc sống hàng ngày.Với công suất 15 watt, chúng cung cấp chỉ số 800 Lumens, cho phép bạn chiếu sáng căn phòng một cách tiết kiệm hơn. Đồng thời, độ sáng là thứ tự độ lớn tốt hơn, điều này rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng đến chất lượng chiếu sáng.
- Tùy chọn đèn LED. Trong đó, sức mạnh của ánh sáng so với năng lượng tiêu thụ là cao nhất hiện nay. Với công suất tiêu thụ 7 watt, nguồn cho quang thông 660 Lumens. Đồng thời, cần lưu ý đến chất lượng ánh sáng tuyệt vời, nó đồng đều và có thể có nhiệt độ màu khác nhau, đây là điều quan trọng khi lựa chọn tùy chọn phù hợp cho phòng khách, nhà bếp hoặc phòng ngủ.
Cũng cần lưu ý rằng ở các phiên bản đèn sợi đốt và halogen, chất lượng chiếu sáng giảm dần theo thời gian, do vòng xoắn vonfram mỏng dần từ nhiệt độ nóng liên tục đến nhiệt độ cao, nên khi đo các chỉ số, chúng giảm dần tháng này qua tháng khác.
Sự khác biệt so với sức mạnh của quang thông
Để hiểu rõ hơn về tất cả các sắc thái, bạn nên hiểu cường độ ánh sáng khác với quang thông như thế nào. Điều này dễ thực hiện nhất bằng cách tương tự với các đại lượng vật lý như lực và áp suất.
Vì vậy, nếu bạn tác dụng một lực nhất định lên diện tích 1 cm vuông, thì áp suất sẽ được phân bổ đều trên bề mặt. Nhưng nếu bạn lấy một cây kim và dùng một lực tác động vào nó, áp suất sẽ tập trung ở một vùng cực nhỏ dưới điểm và sẽ cao hơn hàng trăm lần. Và nỗ lực sẽ vẫn vậy.
Quang thông càng bị hạn chế trong phân bố thì chỉ số về độ mạnh của nó càng cao.Đối với việc sử dụng yếu tố này khi chọn bóng đèn cho phòng, bạn cần nhớ một số mẹo đơn giản:
- Để chiếu sáng một phần riêng biệt của căn phòng, tốt hơn là sử dụng đèn chiếu hoặc các mô hình theo dõi có thể hướng đến đúng nơi. Tùy chọn này tiện lợi hơn nhiều so với đèn chùm, vì nó tập trung luồng ánh sáng vào một khu vực và không phân tán xung quanh phòng.
- Cường độ ánh sáng phần lớn phụ thuộc vào các sắc thái được lắp đặt trên đèn. Các tùy chọn làm bằng kính mờ và các vật liệu tương tự tạo ra một nền đồng nhất, lan tỏa. Các cấu trúc bằng vải và các giải pháp mờ đục khác hạn chế sự lan truyền của dòng chảy và phân phối nó trên một khu vực hạn chế.
- Khi sử dụng đèn âm trần có chóa đèn thì khả năng chiếu sáng sẽ cao hơn rất nhiều nên bạn có thể lắp các loại đèn có công suất thấp hơn.
Bạn cần chọn đèn có tính đến chất lượng ánh sáng mà chúng cung cấp. Các yêu cầu khác nhau được đưa ra cho các phòng khác nhau, vì vậy điều quan trọng là phải tính đến đặc điểm của từng phòng và chọn những tùy chọn mang lại ánh sáng thoải mái. Hãy nhớ rằng cường độ của ánh sáng phụ thuộc vào góc truyền của nó, do đó, các tấm phản xạ và đèn chiếu đôi khi làm tăng hiệu suất.