Τι είναι ο φωτισμός

Οποιαδήποτε πηγή φωτός είναι πηγή φωτεινής ροής και όσο μεγαλύτερη φωτεινή ροή πέφτει στην επιφάνεια του φωτισμένου αντικειμένου, τόσο καλύτερα είναι αυτό το αντικείμενο ορατό. Και μια φυσική ποσότητα αριθμητικά ίση με την προσπίπτουσα φωτεινή ροή σε μια περιοχή μονάδας της φωτιζόμενης επιφάνειας ονομάζεται φωτισμός.

Ο φωτισμός συμβολίζεται με το σύμβολο Ε και η τιμή του βρίσκεται με τον τύπο Ε = Φ / Σ, όπου Φ είναι η φωτεινή ροή και το S είναι η περιοχή της φωτιζόμενης επιφάνειας. Στο σύστημα SI, ο φωτισμός μετράται σε Luxes (Lx) και ένα Lux είναι ένας τέτοιος φωτισμός στον οποίο η φωτεινή ροή που προσπίπτει σε ένα τετραγωνικό μέτρο του φωτισμένου σώματος είναι ίση με ένα Lumen. Δηλαδή, 1 Lux = 1 Lumen / 1 Τ.Μ.

Για παράδειγμα, εδώ είναι μερικές τυπικές τιμές φωτισμού:

• Ηλιόλουστη μέρα στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη - 100.000 Lx.

• Νεφελώδης μέρα στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη - 1000 Lux.

• Φωτεινό δωμάτιο, φωτισμένο από τις ακτίνες του ήλιου - 100 Lx.

• Τεχνητός φωτισμός στο δρόμο - έως 4 Lux;

• Φως τη νύχτα με πανσέληνο - 0,2 Lx;

• Το φως του αστεριού ουρανού σε μια σκοτεινή νυχτερινή νύχτα - 0.0003 Lx.

Φανταστείτε ότι κάθεστε σε ένα σκοτεινό δωμάτιο με φακό και προσπαθείτε να διαβάσετε ένα βιβλίο. Για την ανάγνωση, χρειάζεστε φωτισμό τουλάχιστον 30 Lux. Τι θα κάνεις; Πρώτον, φέρετε τον φακό πιο κοντά στο βιβλίο, πράγμα που σημαίνει ότι ο φωτισμός σχετίζεται με την απόσταση από την πηγή φωτός στο φωτισμένο αντικείμενο. Δεύτερον, τοποθετείτε το φακό σε ορθή γωνία με το κείμενο, πράγμα που σημαίνει ότι ο φωτισμός εξαρτάται επίσης από τη γωνία στην οποία φωτίζεται αυτή η επιφάνεια. Τρίτον, μπορείτε να πάρετε μόνο έναν πιο ισχυρό φακό, επειδή είναι προφανές ότι ο φωτισμός είναι μεγαλύτερος, τόσο μεγαλύτερη είναι η ένταση φωτός της πηγής.

Υποθέστε ότι μια φωτεινή ροή χτυπά μια οθόνη που βρίσκεται σε κάποια απόσταση από μια πηγή φωτός. Διπλασιάζουμε αυτήν την απόσταση, τότε το φωτισμένο μέρος της επιφάνειας θα αυξηθεί σε περιοχή κατά 4 φορές. Από το E = F / S, τότε ο φωτισμός θα μειωθεί έως και 4 φορές. Δηλαδή, ο φωτισμός είναι αντιστρόφως ανάλογος προς το τετράγωνο της απόστασης από την πηγή φωτεινού σημείου προς το φωτισμένο αντικείμενο.

Όταν η δέσμη φωτός πέφτει σε ορθή γωνία προς την επιφάνεια, η ροή φωτός κατανέμεται στη μικρότερη περιοχή, αλλά αν αυξηθεί η γωνία, η περιοχή θα αυξηθεί και κατά συνέπεια ο φωτισμός θα μειωθεί.

Όπως σημειώθηκε παραπάνω, ο φωτισμός σχετίζεται άμεσα με τη δύναμη του φωτός και όσο μεγαλύτερη είναι η ένταση του φωτός τόσο μεγαλύτερος είναι ο φωτισμός. Από καιρό διαπιστώνεται πειραματικά ότι ο φωτισμός είναι άμεσα ανάλογος με την ένταση φωτός της πηγής.

Βέβαια, ο φωτισμός μειώνεται αν τα σωματίδια ομίχλης, καπνού ή σκόνης εμποδίζουν το φως, αλλά αν η φωτιζόμενη επιφάνεια είναι ορθή γωνία με το φως της πηγής και το φως διαδίδεται μέσω καθαρού, διαφανή αέρα, τότε ο φωτισμός καθορίζεται απευθείας από τον τύπο E = I / R2, όπου I είναι η ένταση φωτός, και R είναι η απόσταση από την πηγή φωτός στο φωτισμένο αντικείμενο.

Στην Αμερική και την Αγγλία, χρησιμοποιούν τη μονάδα μέτρησης αυλού ανά τετραγωνικό πόδι ή κηροπήγιο ποδιών, ως μονάδα φωτισμού από μια πηγή που έχει φωτεινή ένταση ενός καναλιού και βρίσκεται ένα πόδι από την φωτιζόμενη επιφάνεια.

Οι ερευνητές έχουν αποδείξει ότι μέσω του αμφιβληστροειδούς του ανθρώπινου ματιού, το φως ενεργεί στις διαδικασίες του εγκεφάλου. Για το λόγο αυτό, ο ανεπαρκής φωτισμός προκαλεί υπνηλία, αναστέλλει την ικανότητα εργασίας και υπερβολικό φωτισμό - αντίθετα, ενθουσιάζει, βοηθά στην ενεργοποίηση πρόσθετων πόρων του σώματος, ωστόσο, φθείρεται αν αυτό συμβαίνει αδικαιολόγητα.

Κατά την καθημερινή λειτουργία των εγκαταστάσεων φωτισμού, είναι δυνατόν να μειωθεί ο φωτισμός, για να αντισταθμιστεί αυτό το μειονέκτημα, εισάγεται ένας ειδικός παράγοντας ασφαλείας στο στάδιο του σχεδιασμού εγκαταστάσεων φωτισμού. Λαμβάνει υπόψη το χαμηλό φως και το φωτεινότητα κατά τη λειτουργία συσκευών φωτισμού λόγω ρύπανσης, απώλειας ανακλαστικών και ιδιοτήτων μετάδοσης ανακλαστικών, οπτικών και άλλων στοιχείων τεχνητών συσκευών φωτισμού. Η ρύπανση των επιφανειών, η αστοχία των λαμπτήρων, όλοι αυτοί οι παράγοντες λαμβάνονται υπόψη.

Για τον φυσικό φωτισμό, εισάγεται ένας συντελεστής μείωσης του KEO (συντελεστής φυσικού φωτισμού), επειδή με την πάροδο του χρόνου μπορεί να λερωθούν τα ημιδιαφανή πληρωτικά των οπών φωτός και οι ανακλαστικές επιφάνειες των χώρων να είναι βρώμικες.

Το ευρωπαϊκό πρότυπο ορίζει τα πρότυπα φωτισμού για διαφορετικές συνθήκες, για παράδειγμα, αν δεν απαιτούνται μικρές λεπτομέρειες στο γραφείο, τότε 300 Lx αρκεί, εάν οι άνθρωποι εργάζονται σε έναν υπολογιστή, 500 Lx συνιστάται, εάν τα σχέδια γίνονται και διαβάζονται, 750 Lx.

Ο φωτισμός μετράται με φορητή συσκευή - μετρητή φωτός. Η αρχή λειτουργίας της είναι παρόμοια με ένα φωτομέτρημα. Το φως πέφτει φωτοκύτταροδιεγείροντας το ρεύμα στον ημιαγωγό, και το μέγεθος του ρεύματος που λαμβάνεται είναι ακριβώς ανάλογο του φωτισμού. Υπάρχουν αναλογικοί και ψηφιακοί μετρητές φωτός.

Συχνά το τμήμα μέτρησης συνδέεται στη συσκευή με ένα εύκαμπτο σπειροειδές σύρμα έτσι ώστε να είναι δυνατή η πραγματοποίηση μετρήσεων στις πιο απρόσιτες, ενώ σημαντικές θέσεις. Ένα σύνολο φίλτρων φωτός προσαρτάται στη συσκευή για να ρυθμίσει τα όρια μέτρησης λαμβάνοντας υπόψη τους συντελεστές. Σύμφωνα με την GOST, το σφάλμα της συσκευής δεν πρέπει να υπερβαίνει το 10%.

Κατά τη μέτρηση, τηρήστε τον κανόνα ότι η συσκευή πρέπει να τοποθετηθεί οριζόντια. Εγκαθίσταται με τη σειρά του σε κάθε απαραίτητο σημείο, σύμφωνα με το πρόγραμμα GOST R 54944-2012. Στην GOST, μεταξύ άλλων, λαμβάνεται υπόψη ο φωτισμός ασφαλείας, ο φωτισμός ασφαλείας, ο φωτισμός ασφαλείας και ο ημι-κυλινδρικός φωτισμός, η μέθοδος μέτρησης περιγράφεται επίσης εκεί.

Οι μετρήσεις σε τεχνητά και φυσικά πραγματοποιούνται ξεχωριστά, ενώ είναι σημαντικό να μην πέφτει τυχαία μια σκιά στη συσκευή. Βάσει των επιτευχθέντων αποτελεσμάτων, με τη χρήση ειδικών τύπων, γίνεται μια γενική αξιολόγηση και αποφασίζεται αν πρέπει να προσαρμοστεί κάτι ή αν είναι επαρκής ο φωτισμός του χώρου ή της επικράτειας.

Δείτε επίσης σχετικά με αυτό το θέμα: Τι είναι η επιστροφή του φωτός