תוֹכֶן
אחת ההנאות הגדולות ביותר בחיי הצעירים שבהם היא מסתכלת על שמי לילה צלולים, רואים את כל נקודות האור הללו רחוקות בקבוצי הערב, והרגישות לראשונה בגדול היקום העצום של היקום . בלי אור גלוי, והקרינה האלקטרומגנטית הבלתי נראית הנפלטת על ידי כוכבים כמו השמש, החיים בכדור הארץ ובכל מקום אחר היו בלתי אפשריים.
פיזיקאים זקוקים לדרכים כדי לעקוב במדויק אחר כל הקרינה הנראית לעין ("אור"), כמו גם קרינה בלתי נראית שמפציצה את כדור הארץ מכל הכיוונים בכל עת. יתכן שהם ירצו לדעת על תכונותיו הנראות לעין, או שהם עשויים להיות מודאגים יותר עם האנרגיה שלה. כדי לעזור במשימות אלה, מדענים המציאו את המחקר קנדלה וה לומן.
מושגים פיזיקליים בסיסיים של חוסר הקרנה
למטרות בעיות מסוג זה, העוסקות בתכונות הקרינה מנקודה מסוימת המגיעה לאזור מסוים בחלל, מתייחסים למקור האור כנקודה יחידה, וההנחה היא שהאור או האנרגיה שהוא פולט מקרין באופן שווה בכל הכיוונים. כך שכל החלקים בגודל זהה, כדור בלתי נראה עם מקור האור במרכזו, יחוו אותה זרימה, או שטף, של אנרגיה דרך אותה בחירה.
הטיפול ב"תיקון "החלל דרכו עוברת הקרינה מהמקור מטופל כניצב לקרניים האלקטרומגנטיות, אלא אם כן נקבעו תנאים אחרים.
כוח הנרות והקנדלה
ראשית, דעו שהמונח "כוח נרות" נפל לפח ההיסטוריה של הפיזיקה. כוח הנר הוחלף על ידי הקונדלה (CD) וניתן לראות בו אותה יחידה למעשה.
לא חשוב לך להתחייב לזכרון, אבל הקנדלה נמדדת עוצמת הארה, מסומן על ידי אני, כאשר תקליטור 1 הוא העוצמה המאירה של מקור הפולט תדר קרינה יחיד (540 על 1012 הרץ, או מחזורים בשנייה) ועוצמת קורנת של 1/683 וואט לשנייה סטרדיאני, או "טלאי" מעוקל של התחום הבלתי נראה שדרכו עוברת קרינה שנבחרה לבדיקה.
ההקרנות ה מערכת היחסים ה = אני / r2 עבור קרינה הנוסעת בניצב דרך הסטרדיאן.
לומן
כאשר חושבים במונחים של לומן לעומת קנדלה, חשבו במונחים של האנרגיה הכוללת הנובעת ממקור לעומת אותו חלק ממנו שהעין האנושית במקרה מצוידת ברישום.
הלומן (LM) מגוון יותר מהקנדלה בה לוקחים בחשבון קרינה שהם בעין אינם מסוגלים לראות. ניתן להגדיר את הלומן כ- שטף זוהר נפלט לסטרדיאן על ידי מקור נקודתי שיש לו עוצמת הארה, אני של 1 קנדלה. א לוקס היא יחידה שווה ל- 1 lm / m2.
אם כי לומן וכוח הנר אינם ניתנים להמרה קלה, העובדה שהם משתנים באותו כיוון מועילה. לעיון, נורה טיפוסית של 100 וואט משמשת לשטף זוהר של 150 ל"מ, ואילו פנסי רכב סטנדרטיים בעוצמה גבוהה בודקים כ -150,000 ל"מ.
המרה בין נברשות לומנס
בעיית כוח הנר לעומת לומן (או בימינו, נרות עד לומן) הבעיה עוררה סטודנטים רבים. הסיבה לכך היא שלא תוכלו להמיר אחד לשני באופן ישיר, מכיוון שהם אינם מייצגים את אותו הדבר הפיזי. עם זאת, אתה יכול לעבוד עם השניים במקביל ולבצע השוואה.
התעלמות מיחידות:
{lm} = {cd} × 2π (1 - {cos} (θ / 2))פה, θ מייצג את זווית איפקס חרוט, או הזווית בין המעגל בבסיס "חרוט" בלתי נראה מכל פרופורציה שנבחרה הקורנת החוצה ממקור האור והקרניים עצמן. "מעגל" זה הוא ה"שטח "שדרכו קרני האור" זורמות "לתרום לשטף (LM) וגם במקום בו הם" מאירים "לתרום ל- LM. אתה תקבל זווית זו כשתתבקש לפתור בעיות כמו אלה.
במקרה של מקור אור נקודתי הקורן באופן שווה לכל הכיוונים, וזה מה שנחשב כאן, הבעיה היא פשוטה יותר. מכיוון שהערך המקסימלי של הוא 2, המתרחש כאשר cos (θ/2) = −1,
להתחיל {מיושר} {lm} & = 2π (1 - (- 1)) {cd} & = 4π ; {cd} end {מתיישר}לכן בתחום איזוטופי, לומן זה רק נברשות פי 4π.