Освітня платформа
Кандела
посилання
Кандела (cd) — це основна одиниця вимірювання світлової сили в Міжнародній системі одиниць (СІ). Вона визначає інтенсивність світла, яке випромінюється джерелом світла в певному напрямку. Кандела є однією з семи базових одиниць СІ і є ключовою для вимірювання всіх аспектів світлових характеристик.
1 кандела (cd) визначається як світлова сила джерела світла, що випромінює монохроматичне світло з частотою 540 × 10¹² герц (зелене світло) і має інтенсивність 1/683 ват на стеридіан (W/sr) у визначеному напрямку.
1 кандела = 1/683 Вт/стр (ват на стеридіан).
- Монохроматичне світло означає світло з однією певною довжиною хвилі (в даному випадку — зелене світло з частотою 540 × 10¹² Гц).
- Стеридіан (sr) — це одиниця вимірювання просторового кута, що використовується в оптиці для опису напрямку світла.
- Визначення кандели через ват на стеридіан вказує на кількість енергії, що випромінюється в певному напрямку, яке потім розповсюджується в просторі.
1. Інтенсивність світла в певному напрямку:
Кандела вимірює саме світлову силу в конкретному напрямку. Це відрізняється від світлового потоку (люмена), який описує загальну кількість світла, що випромінюється в усіх напрямках. Кандела відповідає за світлову силу, яку ми спостерігаємо в конкретному напрямку.
2. Основна одиниця для оцінки яскравості:
Кандела часто використовується для визначення яскравості джерел світла, таких як лампи, ліхтарі, свічки, вогні автомобілів, екранні пристрої тощо.
3. Міжнародне використання:
Кандела є міжнародно визнаною одиницею для вимірювання світлової сили і застосовується в усіх країнах, де використовується система СІ.
- Свічка: Традиційно, свічка може мати світлову силу в кілька кандел. Наприклад, одна звичайна свічка може мати світлову силу в 1 кандела.
- Ліхтарики: Ліхтарик може мати світлову силу в кілька сотень або тисяч кандел в залежності від потужності джерела світла.
- Люмен (lm) — це одиниця світлового потоку, і люмен залежить від кандели через площу. Якщо світловий потік поширюється в усіх напрямках, то його можна оцінити через люмени. Для рівномірного джерела світла, що випромінює світло в усіх напрямках, можна визначити світловий потік у люменах, використовуючи значення кандели:
\[
1 \, \text{cd} = \frac{1 \, \text{lm}}{4\pi \, \text{sr}}
\]
тобто один люмен є світловим потоком, який розповсюджується в усіх напрямках від джерела, що має інтенсивність 1 кандела.
- Люкс (lx) — одиниця освітленості, яка вимірює світловий потік, що потрапляє на одиницю площі. Люкс пов'язаний з канделою через рівняння:
\[
1 \, \text{lx} = 1 \, \frac{\text{lm}}{\text{m}^2} = 1 \, \frac{\text{cd}}{\text{m}^2}
\]
це означає, що 1 люкс — це освітленість, що утворюється, коли 1 люмен світла потрапляє на площу 1 квадратний метр.
Кандела (cd) — це одиниця вимірювання світлової сили, яка визначає інтенсивність світла, що випромінюється джерелом в певному напрямку. Вона є основною одиницею для вимірювання яскравості джерел світла та є частиною міжнародної системи одиниць (СІ). Кандела використовується для опису світлової сили ламп, ліхтарів, автомобільних фар, екранів та інших пристроїв, що випромінюють світло в конкретному напрямку.
Визначення кандели:
1 кандела (cd) визначається як світлова сила джерела світла, що випромінює монохроматичне світло з частотою 540 × 10¹² герц (зелене світло) і має інтенсивність 1/683 ват на стеридіан (W/sr) у визначеному напрямку.
1 кандела = 1/683 Вт/стр (ват на стеридіан).
Деталізація визначення:
- Монохроматичне світло означає світло з однією певною довжиною хвилі (в даному випадку — зелене світло з частотою 540 × 10¹² Гц).
- Стеридіан (sr) — це одиниця вимірювання просторового кута, що використовується в оптиці для опису напрямку світла.
- Визначення кандели через ват на стеридіан вказує на кількість енергії, що випромінюється в певному напрямку, яке потім розповсюджується в просторі.
Властивості та характеристики:
1. Інтенсивність світла в певному напрямку:
Кандела вимірює саме світлову силу в конкретному напрямку. Це відрізняється від світлового потоку (люмена), який описує загальну кількість світла, що випромінюється в усіх напрямках. Кандела відповідає за світлову силу, яку ми спостерігаємо в конкретному напрямку.
2. Основна одиниця для оцінки яскравості:
Кандела часто використовується для визначення яскравості джерел світла, таких як лампи, ліхтарі, свічки, вогні автомобілів, екранні пристрої тощо.
3. Міжнародне використання:
Кандела є міжнародно визнаною одиницею для вимірювання світлової сили і застосовується в усіх країнах, де використовується система СІ.
Приклад:
- Свічка: Традиційно, свічка може мати світлову силу в кілька кандел. Наприклад, одна звичайна свічка може мати світлову силу в 1 кандела.
- Ліхтарики: Ліхтарик може мати світлову силу в кілька сотень або тисяч кандел в залежності від потужності джерела світла.
Зв'язок з іншими одиницями:
- Люмен (lm) — це одиниця світлового потоку, і люмен залежить від кандели через площу. Якщо світловий потік поширюється в усіх напрямках, то його можна оцінити через люмени. Для рівномірного джерела світла, що випромінює світло в усіх напрямках, можна визначити світловий потік у люменах, використовуючи значення кандели:
\[
1 \, \text{cd} = \frac{1 \, \text{lm}}{4\pi \, \text{sr}}
\]
тобто один люмен є світловим потоком, який розповсюджується в усіх напрямках від джерела, що має інтенсивність 1 кандела.
- Люкс (lx) — одиниця освітленості, яка вимірює світловий потік, що потрапляє на одиницю площі. Люкс пов'язаний з канделою через рівняння:
\[
1 \, \text{lx} = 1 \, \frac{\text{lm}}{\text{m}^2} = 1 \, \frac{\text{cd}}{\text{m}^2}
\]
це означає, що 1 люкс — це освітленість, що утворюється, коли 1 люмен світла потрапляє на площу 1 квадратний метр.
Підсумок:
Кандела (cd) — це одиниця вимірювання світлової сили, яка визначає інтенсивність світла, що випромінюється джерелом в певному напрямку. Вона є основною одиницею для вимірювання яскравості джерел світла та є частиною міжнародної системи одиниць (СІ). Кандела використовується для опису світлової сили ламп, ліхтарів, автомобільних фар, екранів та інших пристроїв, що випромінюють світло в конкретному напрямку.
Популярні фізичні величини: