La medición de la intensidad de la luz es muy importante para diseñar la iluminación de una habitación o prepararse para la fotografía. El término "intensidad" se utiliza de diversas maneras, por lo que debe tomarse el tiempo para aprender qué unidades y métodos de medición son apropiados para sus propósitos. Los fotógrafos profesionales y los profesionales de la iluminación generalmente usan medidores digitales, pero también puede hacer un medidor de luz comparativo simple llamado fotómetro Joly.
Paso
Método 1 de 2: medir la intensidad de la luz de una habitación o fuente de luz
Paso 1. Comprender los fotómetros que miden lux y velas de pie
Estas unidades describen la intensidad de la luz en la superficie o "iluminancia" (iluminancia). Los fotómetros que miden la iluminación se usan comúnmente para configurar una sesión de disparo o para probar si una habitación es demasiado brillante o demasiado oscura.
- Algunos fotómetros están especialmente diseñados para diferentes tipos de iluminación. Por ejemplo, los resultados de la medición pueden ser más precisos cuando se utilizan para medir la exposición al sodio.
- Incluso puede comprar un "fotómetro" en la tienda de aplicaciones móviles. Primero revise las revisiones de la aplicación porque algunas de estas aplicaciones no son muy precisas.
- Lux es el estándar que se usa comúnmente en la actualidad, pero algunos dispositivos aún miden en velas de pie estándar. Utilice esta calculadora en línea para convertir entre los dos estándares.
Paso 2. Saber interpretar la unidad de iluminación
A continuación, se muestran algunas medidas de iluminación de uso común para ayudarlo a determinar los cambios en la exposición:
- La mayor parte del trabajo de oficina se puede realizar entre 250 y 500 lux (23 a 46 pies-candela).
- Los supermercados o áreas de trabajo que involucran dibujos u otros trabajos de detalle generalmente están iluminados a 750-1,000 lux (70-93 pies-candela). El límite superior de este rango es equivalente al área interior junto a la ventana en un día soleado.
Paso 3. Comprender el lumen y la luminancia (luminancia)
Si una bombilla, una etiqueta de lámpara o un anuncio mencionan la palabra lumen, el número describe la cantidad total de energía emitida por la luz visible. Este concepto se llama Encendiendo. Esto es lo que necesita saber:
- El "lumen" inicial describe la cantidad de luz que se emitirá cuando la lámpara se estabilice. Por lo general, las lámparas fluorescentes o HID requieren 100 horas de uso para estabilizarse.
- "Lumen medio" o "lumen medio" describe la luminancia media aproximada durante la vida útil del dispositivo. La iluminación real será más brillante al principio y más tenue hacia el final de su vida útil.
- Para saber cuántos lúmenes necesita, siga los pasos anteriores para determinar la cantidad de velas de pie de iluminación que desea en la habitación y multiplique por el área (metros cuadrados) de la habitación. Es una buena idea aumentar los resultados para habitaciones con paredes oscuras y reducirlos para habitaciones con muchas fuentes de luz grandes.
Paso 4. Mida el haz (resaltado) y el ángulo de campo (esquina de la habitación)
Las linternas y otros dispositivos que emiten luz en una determinada dirección pueden describirse utilizando estos dos nuevos términos. Puede encontrarlo usted mismo usando un fotómetro que mida lux o velas de pie, y con una viga de regla o transportador:
- Sostenga el fotómetro directamente en el camino del rayo más brillante. Muévase hasta encontrar el punto con mayor intensidad (iluminación).
- Mantenga la distancia desde la fuente de luz sin cambios y mueva el fotómetro en una dirección hasta que la intensidad de la luz caiga al 50% de su nivel máximo. Utilice un hilo apretado u otra regla para marcar una línea desde la fuente de luz hasta este punto.
- Camine en la dirección opuesta hasta que encuentre un punto en el reverso del foco con una intensidad del 50% de la exposición máxima. Marque una nueva línea desde este punto.
- Usa un transportador para medir el ángulo entre las dos líneas. Este es el ángulo del foco y describe el ángulo en el que la fuente de luz brilla intensamente.
- Para encontrar el ángulo de campo, repita este paso, pero marque el punto donde la intensidad alcanza el 10% de su nivel máximo.
Método 2 de 2: Medición de la intensidad relativa con dispositivos domésticos
Paso 1. Utilice este método para comparar fuentes de luz
Este dispositivo se puede fabricar fácilmente en casa. El dispositivo se llama "Fotómetro Joly" en honor a su inventor y se puede utilizar para medir la intensidad relativa de dos fuentes de luz. Con un poco de conocimiento de la física y los materiales a continuación, puede encontrar bombillas que emiten más luz, así como bombillas que son más eficientes para la cantidad de energía que utilizan.
Medición relativamente no devuelve resultados en unidades. Sabrá claramente la relación de las intensidades de dos luces, pero no puede relacionarlas con una tercera fuente de luz sin repetir las comparaciones una por una.
Paso 2. Corta una barra de parafina por la mitad
Compra cera de parafina en una ferretería o supermercado y lleva hasta 0,55 kg. Use un cuchillo afilado para cortar la barra de parafina en dos partes iguales.
Corta los tallos con cuidado para que la cera no se rompa
Paso 3. Coloque el papel de aluminio entre los dos trozos de parafina
Corta una hoja de papel de aluminio y colócala de modo que cubra la parte superior de una de las tiras de papel de aluminio. Coloca el otro trozo de parafina encima del aluminio.
Paso 4. Coloque el “pan” de parafina verticalmente
Para que este dispositivo funcione, debe colocarlo verticalmente en un extremo para que la hoja de aluminio en el medio también esté en posición vertical. Si su vela no puede sostenerse por sí sola, no dude en dejarla en posición horizontal por ahora. No lo olvide, la caja que se fabricará debe poder acomodar los bloques de velas que se colocan verticalmente.
Puede utilizar dos bandas de goma para sujetar las varillas de parafina y el papel de aluminio juntos. Coloque una banda elástica cerca de un extremo de la barra y una cerca del otro
Paso 5. Recorta tres ventanas en la caja de cartón
Elija una caja lo suficientemente grande para contener los bloques de velas. Puede utilizar una caja de embalaje de velas comprada. Use una regla y unas tijeras para cortar tres ventanas en la caja:
- Corta dos ventanas de idéntico tamaño en lados opuestos. Cada ventana mostrará una barra de parafina diferente una vez que se haya insertado el bloque de cera.
- Corta una tercera ventana de cualquier tamaño al frente de la caja. Esta ventana debe estar centrada para que pueda ver las dos piezas de parafina que sostienen el papel de aluminio.
Paso 6. Ponga la parafina en la caja
Mantenga el papel de aluminio entre los dos palitos de vela en posición vertical. Puede usar cinta adhesiva, tiras de cartón o ambos para mantener el bloque de cera en posición vertical y paralelo a la ventana opuesta, y tocando el papel de aluminio en el medio.
Si la caja está abierta en la parte superior, cúbrala con otro trozo de cartón u otro material que bloquee la luz
Paso 7. Determine el "punto de referencia" de la fuente de luz
Seleccione una de las fuentes de luz para compararla como una "vela estándar". Lo usará como medida de intensidad de luz. Si está comparando más de dos fuentes de luz, siempre se utilizará esta "vela estándar".
Paso 8. Disponga las dos fuentes de luz de modo que queden en línea recta
Coloque dos lámparas u otra fuente de luz sobre una superficie plana en línea recta. La distancia entre los dos debe ser mucho mayor que el ancho del cuadro que creó.
Paso 9. Coloque el fotómetro entre las dos fuentes de luz
La altura del fotómetro debe ser exactamente la misma que la de las fuentes de luz para que la luz brille completamente a través del bloque de velas a través de la ventana lateral. Recuerde, la distancia desde la fuente de luz al fotómetro debe ser lo suficientemente grande para que la iluminación se distribuya uniformemente.
Paso 10. Apague todas las luces de la habitación
Cierre todas las ventanas, persianas o cortinas de modo que solo la luz de las fuentes de luz atraviese las vigas.
Paso 11. Organice los cuadrados hasta que ambos bloques de parafina se vean igualmente brillantes
Mueva el fotómetro hacia una fuente de luz más tenue para iluminar el haz de parafina. Observe a través de la primera ventana mientras ajusta la posición de los cuadrados y deténgase cuando los dos candelabros aparezcan igualmente brillantes.
Paso 12. Mida la distancia entre el fotómetro y cada fuente de luz
Utilice una cinta métrica para medir la distancia entre la lámina y la fuente de luz del "punto de referencia" seleccionado. Ahora lo nombramos como d1. Tome notas, luego mida la distancia desde la lámina hasta la otra fuente de luz (d2).
Puede medir la distancia con cualquier unidad, pero debe ser coherente. Por ejemplo, si mide en centímetros o metros, cambie el resultado para que las unidades sean solo centímetros (cm)
Paso 13. Comprender las leyes de la física involucradas
El brillo del rayo disminuye con cada cuadrado de distancia de la fuente de luz porque medimos la cantidad de luz que cae en el "área" bidimensional, pero la luz que irradia a través del "volumen" tridimensional. En otras palabras, cuando la fuente de luz viaja dos veces más lejos (x2), la luz resultante se dispersa cuatro veces (x22). Podemos escribir brillo como I / d2'
- I es la intensidad yd es la distancia, como usamos en el paso anterior.
- Técnicamente, el "brillo" que describimos, en este contexto se refiere a "iluminación".
Paso 14. Usa este conocimiento para resolver las intensidades relativas
Ambos rayos tienen la misma "iluminación" cuando ambos son igualmente brillantes. Podemos escribirlo como una fórmula, luego construirlo para producir I2, o la intensidad relativa de la segunda fuente de luz:
- I1/D12 = Yo2/D22
- I2 = Yo1(D22/D12)
- Dado que solo estamos midiendo la intensidad relativa, o la razón de los dos, simplemente escribimos I1 = 1. Por lo tanto, la fórmula se vuelve más simple: I2 = d22/D12
- Por ejemplo, diga la distancia d1 a una fuente de luz de punto de referencia de 0,6 metros, y una distancia d2 a la segunda fuente de luz es de 1,5 metros:
- I2 = 52/22 = 25/4 = 6, 25
- La segunda fuente de luz tiene una intensidad 6, 25 veces más grande desde la primera fuente de luz.
Paso 15. Calcule la eficiencia
Si cuenta una bombilla que indica el vataje, por ejemplo, "60 W", que significa "60 vatios", esa es la cantidad de energía que utiliza la bombilla. Comparta la intensidad relativa de la lámpara con esta potencia para ver qué tan eficiente es, en relación con otras fuentes de luz. Por ejemplo:
- Una lámpara de 60 vatios con una intensidad relativa de 6 tiene una eficiencia relativa de 6/60 = 0,1.
- Una lámpara de 40 vatios con una intensidad relativa de 1 tiene una eficiencia relativa de 1/40 = 0,025.
- Debido a que 0.1 / 0.025 = 4, una lámpara de 60 W es cuatro veces más eficiente para convertir electricidad en luz. Tenga en cuenta que esta lámpara todavía consume más energía que una lámpara de 40 W y, por lo tanto, cuesta más. La eficiencia simplemente indica qué tan eficiente es una lámpara para utilizar la electricidad y convertirla en luz.