Valgustustihedus

Allikas: Vikipeedia
(Ümber suunatud leheküljelt Valgustatus)
Suuruse nimi: valgustustihedus
Suuruse tähis: E või Ev
SI ühiku nimi: luks
SI ühiku tähis: lx

Valgustustihedus (ingl k illuminance) ehk valgustatus ehk valgustustugevus on valgussuurus, mis väljendab valgustatava pinna ühikule langevat valgusvoogu.

Valgustustiheduse ühik on luks, kusjuures 1 lx = 1 lm/m2. Seega kui 1 ruutmeetri suurusele pinnale langeb valgusvoog 1 luumen, siis on selle pinna valgustustihedus 1 luks.


Valgustustiheduse definitsioon[muuda | muuda lähteteksti]

valgustustihedus E (pinna punktis) on antud punkti sisaldavale pinnaelemendile langeva valgusvoo dΦ ja selle elemendi pindala dA jagatis: [1]

Juhul kui valgustustihedus on pindala A ulatuses konstantne, pole vaja diferentsiaalsuurusi kasutada ja valgustustiheduse saab arvutada valemiga

Seesama lihtne valem on kasutatav samuti siis, kui valgusvoog pinna eri punktides pole küll ühesuurune, kuid Φ väljendab valgusvoo keskmist väärtust.

Valgustustihedust saab avaldada ka pinda valgustava allika valgustugevuse I kaudu:

kus

r on valgustatava pinna kaugus valgusallikast,
ϑ on nurk pinna normaali (ristsirge) ja valgusallika suuna vahel.

Nagu valemist näha, väheneb valgustustihedus koos kauguse r ruuduga. Valem kehtib punktvalgusallika korral (selliseks allikaks võib lugeda nt läbipaistva kolviga lambi hõõgniidi).

Avanurk α Ruuminurk Ω
360° (4π =) 12,566 sr
270° 10,726 sr
180° (2π =) 6,283 sr
120° (π =) 3,142 sr
90° 1,840 sr
65,541° 1 sr
60° 0,842 sr
45° 0,478 sr
30° 0,214 sr
10° 0,0239 sr
0,00598 sr
0,000957 sr
0,000239 sr

Arvutusnäide[muuda | muuda lähteteksti]

Laevalgusti jaotab valgusvoo 500 luumenit ühtlaselt alumisse poolruumi (ruuminurka Ω = 2π steradiaani), siis valgustugevus selles poolruumis

ja valgustustihedus valgusti all nt 1.8 m kaugusel asuva laua pinnal normaali suunas (ϑ = 0)

Kui sama valgusvooga (500 lm) valgusallikas on laualambis, mis jaotab valgusvoo 90-kraadise nurga all (vastavalt ruuminurgas Φ =1,842 sr), siis valgustugevus I = 500/1,842 = 272 cd ning valgustustihedus pinna punktis, mis on valgusallikast 0,75 m kaugusel ja kiirtekimp langeb sellesse punkti nurga all ϑ = 45° (cos 45° = 0,707),

Valgustustiheduse näiteid[muuda | muuda lähteteksti]

Valgustustihedus

  • maapinnal selge taeva korral suvel – 20 000 lx;
  • filmivõtetel stuudios – 10 000 lx;
  • lugemiseks ja kirjutamiseks, arvutitööks – 300 kuni 500 lx, peentöödeks kuni 1500 lx;
  • üldvalgustuseks elutoas või köögis – 200 lx, trepikojas – 150 lx, esikus – 100 lx;
  • tänavalgustuseks – 5–10 lx;
  • küünalal 1 m kaugusel – 1 lx.

Valgustustihedust mõõdetakse luksmeetriga.

Viited[muuda | muuda lähteteksti]

  1. Eesti standard EVS-EN 12665:202. Valgus ja valgustus: Põhioskussõnad ja valgustusnõuete valiku alused

Vaata ka[muuda | muuda lähteteksti]