ما هي وحدة قياس الاستضاءة، يعد قياس النور من الأمور الأساسية التي يتم الاعتماد عليها عند تقديم الوصف الكمي، وأن هناك العديد من الأشخاص الذين يرتبكون حول تعريف وحدة قياس النصوع ومصطلح سطوع السطوع، لأن السطوع يعتبر غير قادر على توفيره وصف كمي، لكن الاعتماد الكلي هو في مصطلح السطوع الذي يصفه العامل الكمي المرتبط بالإحساس الفسيولوجي وعمل إدراك الضوء.
ما هي وحدة قياس الاستضاءة
بالنسبة للإضاءة، يتم قياسها حاليًا وسأحدد ما هي وحدة قياس النصوع بناءً على نظام الوحدات:
- SI: يُقاس النصوع هنا بوحدات لوكس (LX)، لومن، قدم.
- الوحدات الدولية المشتقة: تقاس بالأمتار، ويُشار إليها باللومن / م 2 ويُشار إليها بواسطة Cd.sr.m-2
- شرح رموز وحدة النصوع
- الإضاءة: يرمز إلى الإنارة بالحرف الإنجليزي E، مما يعني مستوى الاصطدام الذي يحدث بين الضوء ومساحة الوحدة ومعدل التدفق فوقه أيضًا.
- وحدة القياس: لوكس، ويشار إليها بـ Lx، ورياضياً تساوي Lm / m2.
- شدة الإضاءة: يشار إلى شدة الإضاءة بنسبة تدفق الضوء المنعكس على السطح الداخلي للكرة بنصف قطر لا يتجاوز M1 الرمز المخصص لشدة الإضاءة هو I.
- وتجدر الإشارة إلى أن وحدة قياس التدفق الضوئي هي لومن، ويشار إليها بالرمز IM.
- يشار إلى قانون شدة الإضاءة أيضًا باسم شدة الضوء وأيضًا في الشموع.
شاهد ايضا: هل الضوء من عوامل التجوية
الفرق بين شدة الإضاءة والإضاءة
وتجدر الإشارة إلى أن هناك فرقًا كبيرًا بين شدة الإضاءة وتدفق الضوء والإضاءة، في هذا الفهرس نذكر الفرق بينهما وهو كالتالي:
- التدفق الضوئي: هو معدل الضوء المنبعث من مصدره دون أهمية السقوط على الجسم، ويقاس بوحدة اللومن.
- النصوع: هو التدفق الضوئي الذي يسقط على جسم ما، ويتم حسابه بناءً على وحدة التدفق الضوئي الذي ينعكس على المنطقة، ويقاس بوحدة اللوكس أو اللومن لكل متر مربع.
- شدة الإضاءة: مصطلح مادي يعبر عن معدلات التدفق الضوئي في اتجاه زاوية معينة، تُعرَّف وحدة قياس شدة الإنارة بالكانديلا.
- الإضاءة هي طريقة رياضية فيزيائية تستخدم لمراقبة وقياس معدل الضوء المنعكس أو المخترق في منطقة ما، بناءً على اتجاه زاوية معينة، ويتم قياسه لكل متر مربع بوحدات الشموع.
مستويات الإنارة
هناك العديد من مصادر الإضاءة المختلفة، اعتمادًا على الاختلاف في شدة الضوء الذي تعطيه، فهناك مصادر تعطي ضوءًا قويًا للغاية وهناك مصادر تعطي إضاءة منخفضة وسنذكر خلال هذا الفهرس بعضًا من تلك المصادر، وهي كالآتي:
- ضوء النهار: يعطي ضوء النهار مستوى إنارة يبلغ حوالي 1000 قدم لومن، أي ما يعادل 10000 لوكس.
- الشفق: مستوى لمعان الشفق هو شمعة قدم واحدة، أي ما يعادل 10 لوكس.
- ضوء النهار مع السحب الكثيفة: يصل مستوى الإضاءة أثناء النهار مع السحب الكثيفة إلى 100 قدم شمعة أي ما يعادل 1000 لوكس تقريبًا.
- نهاية العالم في الشفق: مستوى الإنارة عند ذروة الشفق هو 0.1 قدم شمعة، أي ما يعادل 1 لوكس.
- يوم مظلم: في يوم مظلم، يكون مستوى الإنارة شمعة 10 أقدام أي ما يعادل 100 لوكس.
- اكتمال القمر: مستوى إضاءة البدر هو 0.001 شمعة قدم، أي ما يعادل 0.1 لوكس.
- ربع القمر: مستوى الإضاءة 0.001 شمعة قدم أي ما يعادل 0.01 لوكس.
- ضوء النجوم ليلاً: مستوى الإنارة 0.0001 قدم شمعة أي ما يعادل 0.001 لوكس.
العوامل المؤثرة على اللمعان
هناك العديد من العوامل التي تؤثر على الضوء من خلال وسيلتين، إما بزيادة التدفق أو بتقليله، وهذه العوامل هي:
- نوع مصدر الضوء الفعال: يعتبر المصباح هو الأكثر سطوعًا، حيث يعمل تلقائيًا على التدفق الضوئي، مما يؤدي إلى الانعكاس الذي يتسبب في زيادة الإضاءة، ويعتبر مصدر الضوء النقطي يعمل بإضاءة طفيفة وخافتة، بسبب إلى نقص التدفق الضوئي.
- المسافة بين المصدر والسطح المقابل له: توجد علاقة عكسية بين الإنارة والمسافة بين المصدر والسطح الذي يعود عليه الضوء، أي أن الإنارة تتناقص كلما زادت المسافة بينهما.
- التدفق الضوئي: العلاقة بين النصوع والتدفق الضوئي مباشرة، فكلما زادت المسافة بينهما، انخفض النصوع.
أهمية قياس النصوع
بالتأكيد فإن قياس الإنارة يتضمن الكثير من الفوائد الكثيرة جدًا، وسنذكرها في هذا الفهرس، وهي كالتالي:
- تكمن أهمية مدى قياس الإنارة في أنه يعتبر مصدرًا أساسيًا للحفاظ على سلامة وصحة العين البشرية من مخاطر الإجهاد.
- ويعتبر من أهمية قياس الإنارة أنه يعمل على توفير المستوى المطلوب من الإنارة والذي يتناسب مع الفضاء وطبيعته.
تعريف الضوء
- تعريف الضوء هو ما تلاحظه العين من الإشعاع الكهرومغناطيسي من خلال العين المجردة، حيث ينتقل الضوء بموجات ذات أطوال مختلفة، يقدر القليل منها بـ (11- ^ 10 * 1) وأحياناً تصل إلى أمتار، وهذا جعل يستطيع الإنسان رؤيتها من خلال الطول الموجي للضوء والذي يقدر بين أربعمائة وسبعمائة نانومتر.
- الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية لأنها توجد بأطوال موجبة لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة سرعة انتقال الضوء في الفراغ تعادل (3 * 10 ^ 6) أمتار في الثانية، وتتميز هذه الكمية بأنها كمية ثابتة، ومن الطبيعي أن يكون مصدر الضوء الأساسي على سطح الأرض هو الشمس.
أهمية الضوء
من المعروف أن الضوء هو مصدر الحياة للعديد من الحيوانات والكائنات الحية. سنذكر خلال هذا الفهرس بعض المعلومات الأساسية حول أهمية الضوء، وهي كالتالي:
- لا يمكن إنكار أن سبب قدرتنا على رؤية أي شيء من حولنا هو وجود الضوء.
- المصدر الرئيسي للضوء هو الشمس، لذلك يعتمد الضوء هنا على العديد من الحيوانات والكائنات الحية للعيش.
- في عملية التمثيل الضوئي، تعتمد النباتات على الضوء، وهو المصدر الرئيسي لعملية التمثيل الضوئي.
كما وقد تكمن أهمية الضوء أيضًا في أنه يعمل إلى حد كبير على نقل المعلومات المتعلقة بالزمان والمكان من خلال بعض التقنيات الحديثة، وأكبر مثال على الألياف الضوئية والاتصالات.