Um pé-vela é uma unidade de medida usada para expressar a intensidade da luz que ilumina uma determinada área, também conhecido como iluminância. Um pé-vela é a intensidade de uma fonte de luz 1-candlepower a uma distância de um pé. Um pé-velas é calculado tendo em conta a potência da fonte de luz, também conhecida como luminância, e a distância até ao ponto iluminado. Esta unidade de medida é geralmente utilizado apenas nos Estados Unidos e em outros lugares foi substituída com a unidade de medida SI "Luxo," equivalente a um lúmen por metro quadrado.
Construir a fórmula para a intensidade da luz nas unidades necessárias para resultar em uma medição final no pé-velas. Para fazer isso, assumir que a fonte de luz irradia poder igual em todas as direções a partir de um único ponto. Portanto, todos os pontos na mesma distância a partir da fonte de luz recebe a mesma quantidade de intensidade da luz. Este é o mesmo que dizer que cada área na superfície interior de uma esfera centrada na fonte de luz recebe uma quantidade equivalente de intensidade de luz (em energia por área). Como a distância a partir da fonte de luz cresce, a área de superfície interior desta esfera aumenta, mas a potência da fonte de luz é inalterada. Isto leva tanto à noção de senso comum que a intensidade luminescente de uma luz diminui com a distância e uma fórmula matemática exata para o quão rápido ele faz isso.
A intensidade da luz = Fonte de Luz saída / Área
Devido a uma certa distância a luminosidade da fonte de luz é espalhada sobre a área da superfície de uma esfera centrada na fonte de luz, com um raio equivalente à distância entre a fonte de luz, é possível substituir o termo área geral com a fórmula para a superfície área de uma esfera:
A intensidade da luz = Fonte de Luz saída / (4 *&PI- * Distância ^ 2)
Finalmente, use as unidades de medida necessária para resultar em uma intensidade luminosa medida em pés-vela:
A intensidade da luz (ft-c) = Saída fonte de luz (C) / (4 *&PI- * distância (ft) ^ 2)
Converter as unidades de um determinado quantidades para as unidades de medida desejadas. Se um determinado problema contém quantidades para Fonte de Luz Brilho ou para Distance (nossas duas variáveis independentes) não medido em candelas ou pés, você precisa convertê-los para obter uma unidade de pé-velas no resultado final. Aqui estão algumas conversões de unidades comuns que podem ser aplicáveis:
1 candlepower = ~ 12.57 lumens
1 candlepower = ~ 0,981 candela
1 pé = 0,3048 m ~
1 pé = 1/3 jarda
1 pé = 12 polegadas
Ligue as quantidades indicadas na fórmula e usar álgebra para resolver para a variável desconhecida. Uma vez que a potência de saída, ou de luminância, da fonte de luz é conhecido, dividindo-se por quatro&PI- e o quadrado da distância resulta na potência de iluminação de fonte de luz em que a distância, em pé-velas.
dicas & avisos
- Depois de resolver para a iluminância em uma distância, a relação entre o inverso do quadrado da distância e iluminância significa que a duas vezes esta distância a iluminância irá ser reduzida por um factor de quatro, três vezes a distância por um factor de nove, e assim por diante.
- Se a tentativa de calcular a iluminância pé-vela a uma certa distância de uma fonte luminosa, muito cuidado com os dados do fabricante relativos a potência da fonte de luz. Esta pode ser uma medida da potência de entrada da luz, em vez do que a luminância de saída.