Una candela del piede è un'unità di misura utilizzata per esprimere l'intensità della luce che illumina una determinata area, noto anche come illuminamento. Una candela da piede è l'intensità di una fonte di luce a 1 candela a una distanza di un piede. Una candela del piede viene calcolata tenendo conto della potenza della sorgente luminosa, nota anche come luminanza, e della distanza dal punto illuminato. Questa unità di misura è generalmente utilizzata solo negli Stati Uniti ed è stata sostituita altrove con l'unità di misura SI "lux", equivalente a un lumen per metro quadrato.
Costruire la formula per l'intensità della luce nelle unità necessario per determinare una misura finale in piedi-candele. Per fare ciò, supponiamo che la sorgente luminosa irradi potenza uguale in ogni direzione da un singolo punto. Pertanto, ogni punto alla stessa distanza dalla sorgente di luce riceve una quantità uguale di intensità della luce. Questo equivale a dire che ogni area sulla superficie interna di una sfera centrata sulla sorgente di luce riceve una quantità equivalente di intensità luminosa (in potenza per area). Man mano che la distanza dalla sorgente luminosa aumenta, l'area superficiale interna di questa sfera aumenta, ma la potenza della sorgente luminosa rimane invariata. Ciò porta sia alla nozione di senso comune che l'intensità luminescente di una luce diminuisce con la distanza e una formula matematica esatta per quanto velocemente lo fa.
Intensità di luce = Output di sorgente di luce /AreaPerché a a una certa distanza la luminosità della sorgente luminosa è distribuita sulla superficie di una sfera centrata sulla sorgente luminosa, con un raggio equivalente alla distanza dalla sorgente luminosa, è possibile sostituire il termine Area generale con la formula per la superficie di una sfera:
Intensità della luce = Uscita della fonte di luce /(4 * π * Distanza ^ 2)Infine, usa le unità di misura necessarie per ottenere un'intensità della luce misurata in candele dei piedi:
Intensità luminosa (ft-c) = Uscita sorgente luminosa (c) /(4 * π * distanza (ft) ^ 2)Converti le unità di qualsiasi quantità specificata nelle unità di misura desiderate. Se un dato problema contiene quantità per Luminosità sorgente luminosa o Distanza (le nostre due variabili indipendenti) non misurate in candela o piedi, è necessario convertirle per ottenere un'unità di candele a pedale nel risultato finale. Ecco alcune conversioni di unità comuni che potrebbero essere applicabili:
1 candela = ~ 12.57 lumen 1 candela = ~ 0.981 candele
1 piede = ~ 0.3048 metri 1 piede = 1/3 yard 1 piede = 12 pollici
Inserisci le quantità indicate nella formula e usa l'algebra per risolvere la variabile sconosciuta. Una volta che la potenza di uscita, o luminanza, della sorgente di luce è nota, dividendo per 4π e la distanza al quadrato si ottiene la potenza illuminante della sorgente luminosa a quella distanza, nei foot-candles.
Suggerimento
Dopo aver risolto l'illuminamento a una distanza, la relazione quadrata inversa tra distanza e illuminamento significa che al doppio di questa distanza l'illuminamento sarà ridotto di un fattore di quattro, a tre volte la distanza di un fattore di nove, e così on.
Avviso
Se si tenta di calcolare l'illuminamento della candela a una certa distanza da una fonte di luce, prestare attenzione ai dati del produttore relativi al wattaggio della sorgente luminosa. Questo può essere una misura della potenza in ingresso della luce, piuttosto che la luminanza di uscita.