U fizičkom svijetu sve je povezano s mjerenjima i sve se može opisati i izmjeriti. A za svaki predmet ili pojavu postoje jedinice. Na primjer, udaljenost se mjeri u metrima, temperatura u stupnjevima, a masa u kilogramima. Svjetlost također ima mjerljive parametre: svjetlinu, svjetlinu, intenzitet svjetla, koji također imaju svoje jedinice. Na primjer, jedinica svjetline je kandela po metru u kvadratu.
Parametri zračenja
Svjetlost kao fizički fenomen karakterizira mnogo parametara. Glavne su koje se koriste u fizici su sljedeće:
- Svjetlosni intenzitet;
- svjetlost;
- osvjetljenja;
- rasvjeta;
- Temperatura svjetla.
Jačina svjetlosti određuje količinu svjetlosne energije koju emitira izvor svjetlosti kroz vremenski period. Drugim riječima, to je koliko moćan svjetlosni tok može emitirati izvor svjetlosti.
Svjetlina je svjetlosni tok po jedinici svjetlosne površine. Što je veća svjetlost, to će se više svjetla pojaviti na površini zračenja. Jedinica svjetline je lumen po kvadratnom metru.
Svjetlina je svjetlosni tok u određenom, uskom smjeru. Ovu količinu obično nazivamo točkasti izvor zračenja. S velikim svjetlosnim područjem određuje se njegova prosječna svjetlina.
Pojam osvjetljenja primjenjuje se na osvijetljenu površinu. To je omjer svjetlosnog toka prema površini, odnosno koliko je dobro osvijetljen.
Temperatura svjetla označava uočenu boju izvora zračenja. Mjeri se u jedinicama temperature - Kelvin - i odgovara temperaturi tijela koje zrači zagrijano na ove stupnjeve. Subjektivno se doživljava kao toplo ili hladno. Što je viša temperatura boje, hladnija je boja. Toplo je žuto i crvenkasto, hladno plavo i ljubičasto.
Mjerenje svjetline
Budući da svjetlost ima mjerljive parametre, svjetlina kao parametar svjetlosti ima svoje jedinice mjerenja. Sada se, prema međunarodnom SI sustavu, svjetlina mjeri u kandelama po kvadratnom metru, vrijednost ove jedinice odgovara staroj jedinici nit, čija je vrijednost izražena omjerom jedne kandele i jednog metra u kvadratu. Pored gnjida, jedinice svjetline bile su i:
- stilben;
- apostilb;
- Lambert.
Apostilb je trenutno zastarjela vrijednost koju je zastario 1978. godine. Označavao je svjetlinu površine s površinom od 1 četvornog metra i ispuštao svjetlosni tok od 1 lumena.
Stilsku vrijednost koristi GHS-mjerni sustav. U ovom su sustavu glavne mjere mjere duljine, težine i vremena, koje u dešifriranju kratice GHS odgovaraju vrijednostima centimetra, grama, sekunde. U kasnijim verzijama sustava pojavila su se električna i magnetska proširenja GHSE-a i GHSM-a. Ovdje se nalazi i stil, kao jedinica za mjerenje elektromagnetskog zračenja.
Lambert je izvan sustava. Pojavio se i koristi se uglavnom u Americi. Ime joj dolazi od imena njemačkog fizičara Johanna Lamberta, koji je provodio istraživanje u teoriji sustava, iracionalnim brojevima, fotometriji i trigonometriji. Jedan lambert je jedinica svjetline svjetlosne površine s površinom od jednog kvadratnog centimetra i ima svjetlosni tok od jednog lumena.
Fizičke performanse
A u fizici se promatrana količina može izraziti kroz koncept rada. Pod radom se podrazumijeva razmjena energija između sustava i vanjskog okruženja. Razmjena se može dogoditi u obliku elektromagnetskog zračenja. Intenzitet zračenja će odrediti svjetlinu. Ako razumijete u čemu se mjeri rad u fizici, možete odrediti fizički prikaz svjetline. Rad u fizici mjeri se u džulima, koji se mogu predstaviti kao vati-sekunde. Odnosno, vrijeme energije zračenja vrijeme koje će se smatrati radnim. Što je veća snaga zračenja, to će biti svjetliji izvor svjetlosti.
Primjena u astronomiji
Astronomija također koristi jedinice svjetline za nebeska tijela. Karakteriziraju nebeska tijela emitivnošću ili reflektivnošću. Odbijena svjetlost nebeskih tijela može biti vrlo svijetla, dovoljno je podsjetiti se na mjesečinu ili jutarnju Veneru koja pomrači svjetlost mnogih zvijezda. Oba ova nebeska tijela blistaju reflektiranom svjetlošću Sunca.
Jedinica svjetline nebeskih tijela izražena je zvjezdanom veličinom neba veličine jedne kvadratne sekunde. Jednostavnim riječima, veličina se može definirati kao svjetlucavost točkastog objekta na zvjezdanom nebu. Kvadratna sekunda je 1/648000 zapreminskog kuta koji se naziva steradijan.
Astronomska svjetlina može se usporediti s normalnom. Jedna magnituda po kvadratnoj sekundi je 8, 96 mikrokandelca po četvornom metru.
Svjetlina neba u noći bez mjeseca izražena je kao 0, 0002 cd / m2. Mjerenje svjetlosti tamnih predmeta važno je za fotometriju: na taj način možete razumjeti koji se objekt zvjezdanog neba i koliko drugih objekata preklapaju sa svjetlošću. Smanjujući intenzitet svjetlosti zvijezda, sude o mogućem zatvaranju njihovog svjetlosnog diska planetima, pa čak i o veličini i sastavu atmosfere ovih planeta! Ova vrijednost igra važnu ulogu u astronomiji, fotografiji i videografiji, kao i među umjetnicima i stručnjacima za osvjetljenje.
Za TV ekrane
Moderni TV ekrani s plazmom i tekućim kristalima mogu dosegnuti svjetlinu od 400-500 cd / m2. Međutim, ovo je dvojbena prednost, jer povećanje ove vrijednosti dovodi do povećanog umora očiju i zahtijeva povećanje učestalosti i trajanja odmora. To posebno utječe na oko kada gledate televiziju ili koristite računalo u mraku ili pri slabom svjetlu. Za ljudsko oko ugodna je vrijednost postavljena unutar 150-200 kandela po kvadratnom metru. Sanitarna pravila i propisi postavljaju ograničenje svjetline zaslona pri radu na 200 cd / m2.
Povećana vrijednost intenziteta zračenja dobrodošla je samo kod gledanja filmova s 3D učinkom, jer 3D naočale korištene u ovom slučaju snažno apsorbiraju zračenje ekrana, čineći ga tamnijim. Prilikom odabira uređaja s LCD i plazma ekranima treba obratiti pažnju na ujednačenost pozadinskog osvjetljenja. Zasloni loše kvalitete prikazuju sredinu svjetlije, dok se snaga pozadinskog osvjetljenja smanjuje na rubove zaslona.