Candela

Candela
	; Una candela de isteàrica tenet un'intensidade luminosa de belle 1 cd.
Sistema de medida	Unidade base de su SI
Unidade de	Intensidade luminosa
Sìmbulu	cd

Artìculu in LSC

Sa candela (sìmbulu cd) est s'unidade base de intensidade luminosa in su Sistema Internatzionale de Unidades de Medida (SI); overas, potèntzia luminosa pro unidade de àngulu sòlidu emìtida dae una bena luminosa puntiforme in una diretzione piessigna. S'intensidade luminosa est anàloga a s'intensidade de irrajamentu, ma imbetzes de summare in manera simple sos contributos de ogni longària de unda de sa lughe in s'ispetru de sa bena, su contributu de cada longària de unda est ponderadu dae sa funtzione de luminosidade istandard (unu mollu de sa sensibilidade de s'ogru umanu a longàrias diversas de unda).^[1] Una candela comune de isteàrica emitet lughe cun un'intensidade luminosa de belle una candela. Si s'emissione in carchi diretzione est blocada dae una barriera opaca, s'emissione diat èssere comente si siat tzirca una candela in sas diretziones chi non sunt inscuridas.

Definitzione

Sa de 26 Cunferèntzia Generale de Pesos e Medidas (CGPM) at torradu a definire sa candela in su 2018.^[2] Sa definitzione noa, intrada in vigore su 20 de Maju de su 2019, est:

Sa candela [...] est definida pighende su valore numèricu fissu de s'eficatzia luminosade sa radiatzione monocromaticade frecuèntzia 540 × 10¹² Hz, K_cd, chi est 683 cando est espressada in unidades de lm W^–1, chi est uguale a cd sr W^–1, o cd sr kg^–1 m^–2 s³, ue su chilogrammu, metre e segundu sunt definidos in tèrmines de h, c e Δv_Cs.

Ispiegatzione

Sa frecuèntzia seberada est in s'ispetru visìbile a curtzu de su birde, chi currispondet a una longària de unda de tzirca 555 nanometros. S'ogru umanu, cando adatadu a cunditziones de lughe forte, est prus sensìbile a curtzu de custa frecuèntzia. A unas àteras frecuèntzias, est netzessària una intensidade radiante majore pro otènnere sa matessi intensidade luminosa, in base a sa risposta in frecuèntzia de s'ogru umanu. S'intensidade luminosa pro sa lughe de una longària particulare de unda λ est data dae

I_{\mathrm {v} }(\lambda )=683.002\ \mathrm {lm/W} \cdot {\overline {y}}(\lambda )\cdot I_{\mathrm {e} }(\lambda ),

ue I_v(λ) est s'intesidade luminosa, I_e(λ) est s'intensidade de irrajamentu e $\textstyle {\overline {y}}(\lambda )$ est sa funtzione de luminosidade fotòpica. Si est presente prus de una longària de unda (comente est a su sòlitu), si depet integrare in s'ispetru de longàrias de unda pro otènnere s'intensidade luminosa totale.

Esèmpios

Una candela comune emitit lughe cun s'intensidade luminosa de tzirca 1 cd.
Una làmpada fluorescente cumpata de 25 W liberat tzirca 1700 lumens; si cussa lughe est irradiada ecuamente in totus sas diretziones (duncas in 4π steradiantes), at a tènnere un'intensidade de $I_{\text{V}}={\frac {1700\ {\text{lm}}}{4\pi \ {\text{sr}}}}\approx 135\ {\text{lm/sr}}=135\ {\text{cd}}$ .
Cuntzentrada in unu raggiu de 20°, sa matessi lughe diat tènnere un'intensidade de prus o mancu 18,000 cd in intro de su raggiu.

Unidades fotomètricas de lughe de su SI

Cantidades de fotometria de su SI
Cantidade		Unidade		Dimensione	Notas
Nùmene	Sìmbolu^{[nb 1]}	Nùmene	Sìmbulu	Sìmbulu^{[nb 2]}	Notas
Energia luminosa	Q_v^{[nb 3]}	lumen segundu	lm⋅s	T⋅J
Flussu luminosu, potentza luminosa	Φ_v^{[nb 3]}	lumen (= candela⋅steradiantes)	lm (= cd⋅sr)	J	Energia luminosa pro unidade de tempus
Intensidade luminosa	I_v	candela (= lumen a steradiante)	cd (= lm/sr)	J	Flussu luminosu pro unidade de àngulu sòlidu
Luminàntzia	L_v	candela a metru cuadru	cd/m²	L⁻²⋅J	Flussu luminosu pro unidade de àngulu sòlidu pro unidade de àrea de origine projetada.
Illuminamentu	E_v	lux (= lumen a metru cuadru)	lx (= lm/m²)	L⁻²⋅J	Flussu luminosu incidente in una superfitzie.
Emitantzia luminosa	M_v	lumen a metru cuadru	lm/m²	L⁻²⋅J	Flussu luminosu emìtidu dae una superfitze.
Isposissione luminosa	H_v	lux segundu	lx⋅s	L⁻²⋅T⋅J	Illuminamentu integradu cun su tempus
Densidade de energia luminosa	ω_v	lumen segundu a metru cubicu	lm⋅s/m³	L⁻³⋅T⋅J
Eficièntzia luminosa (de irrajamentu)	K	lumen a watt	lm/W	M⁻¹⋅L⁻²⋅T³⋅J	Raportu de flussu luminosu e flussu de irrajamentu
Eficièntzia luminosa (de un'origine)	η^{[nb 3]}	lumen a watt	lm/W	M⁻¹⋅L⁻²⋅T³⋅J	Raportu de flussu luminosu e consumu de potentza
Eficièntzia luminosa, coeficiente luminosu	V			1	Eficàtzia luminosa normalizada dae s'eficàtzia massima possìbile
Abàida puru: SI · Fotometria · Radiometria

↑ Sas organizatzones de standard recummandant chi sas cantidades fotometricas siant denotadas cun su subìnditze "v" (pro "visual") pro evitare confusiones cun sas cantidades radiometricas. Pro esèmpiu: USA Standard Letter Symbols for Illuminating Engineering USAS Z7.1-1967, Y10.18-1967
↑ Sos sìmbulos in custa colunna denotant dimensiones; "L", "T" e "J" istant longària, tempus e intensidade luminosa rispetivamente, e non sunt sos sìmbulos de sas unidades litru, tesla e joule.
↑ ^3.0 ^3.1 ^3.2 Sìmbulos alternativos chi si bident carchi borta: W pro s'energia luminosa, P o F pro su flussu luminosu, e ρ ("rho") pro s'eficacia luminosa de un'origine.

Relatzione intre l'intensidade luminosa, su flussu luminosu e s'illuminamentu

Si un'origine emitit un'intensidade luminosa nòdida I_v (in candelas) in unu conu bene definidu, su flussu luminosu totale Φ_v in lumens est

Φ_v = I_v 2π [1 − cos(A/2)],

ue A est s'àngulu de irrajamentu de sa làmpada, s'àngulu vertice totale de su conu de emissione. Pro fàghere unu esèmpiu, una làmpada chi emitit 590 cd cun unu àngulu de irrajamentu de 40° emitit belle 224 lumens. Abàida MR16 pro àngulos de emissione de unas làmpadas comunes.^[3]^[4]

Si sa origine emitit lughe in manera uniforme in totus sas diretziones, su flussu podet èssere agatadu multiplichende s'intensidade de 4π: una origine uniforme de 1 candela emitit 12.6 lumens.

Cun su fine de medire s'illuminadura, sa candela no est un'unidade pratica, ca si àplicat petzi a puntos de lughe ideales, donzunu aprossimadu dae una origine minuja respetu a sa distàntzia de sa cale benit mesurada s'irrajamentu luminosu suo, fintzas suponende chi bèngiat esecutada in ausèntzia de unas àteras fontes de lughe. Su chi benit mesuradu diretamente dae un esposìmetru est sa lughe intzidente in unu sensore de àrea finida, overas s'illuminamentu in lm/m² (lux). Nointames, si si progetat un' illuminatzione de medas benas luminosas puntiformes, comente a sas lampadinas, cun intensidades uniformes aprossimativamente omnidiretzionales, sos contributos a s'illuminamentu dae lughe incoerentes essende additivos, est istimadu in manera matemàtica comente sighit. Si r_i est sa positzione de sa i-esima oìgine de intensidade uniforme I_i, e â est su vetore unitàriu normale a s'àrea opaca elementare illuminada dA mesurada, e pro totu sas origines luminosas s'agatent in su matessi semi-tretu divididu pro su pranu de custa zona,

{\text{illuminamentu in su puntu }}\mathbf {r} {\text{ in }}dA{\text{, }}E_{v}(\mathbf {r} )=\sum _{i}{{\frac {|\mathbf {\hat {a}} \cdot (\mathbf {r} -\mathbf {r} _{i})|}{|\mathbf {r} -\mathbf {r} _{i}|^{3}}}I_{i}}.

In su casu de una singola origine de puntu de lughe de intensidade I_v, a una distàntzia r e incidente normalmente, s'ecuatzione torrat a

E_{v}(r)={\frac {I_{v}}{r^{2}}}.

Riferimentos

↑ (EN) G. Wyzecki e Stiles, W.S., Color Science: Concepts and Methods, Quantitative Data and Formulae, 2ª ed., Wiley-Interscience, 1982, ISBN 0-471-02106-7.
↑ (EN) Convocation of the General Conference on Weights and Measures (26th meeting) (PDF), Bureau International des Poids et Mesures, 13 November 2018. URL consultadu su 13 April 2020 (archiviadu dae s'url originale su 19 September 2019).
↑ (EN) Teoria, in www.theledlight.com. URL consultadu su 13 abrile 2020 (archiviadu dae s'url originale su 20 trìulas 2008).
↑ (EN) Trastu de cunversione in lìnia, in led.linear1.org. URL consultadu su 13 abrile 2020 (archiviadu dae s'url originale su 28 maju 2008).

[note-suffix-v-3] Sas organizatzones de standard recummandant chi sas cantidades fotometricas siant denotadas cun su subìnditze "v" (pro "visual") pro evitare confusiones cun sas cantidades radiometricas. Pro esèmpiu: USA Standard Letter Symbols for Illuminating Engineering USAS Z7.1-1967, Y10.18-1967

[note-dimension-symbol-4] Sos sìmbulos in custa colunna denotant dimensiones; "L", "T" e "J" istant longària, tempus e intensidade luminosa rispetivamente, e non sunt sos sìmbulos de sas unidades litru, tesla e joule.

[note-alternative-symbol-photometric-5] 3.0 ^3.1 ^3.2 Sìmbulos alternativos chi si bident carchi borta: W pro s'energia luminosa, P o F pro su flussu luminosu, e ρ ("rho") pro s'eficacia luminosa de un'origine.

[1] (EN) G. Wyzecki e Stiles, W.S., Color Science: Concepts and Methods, Quantitative Data and Formulae, 2ª ed., Wiley-Interscience, 1982, ISBN 0-471-02106-7.

[2] (EN) Convocation of the General Conference on Weights and Measures (26th meeting) (PDF), Bureau International des Poids et Mesures, 13 November 2018. URL consultadu su 13 April 2020 (archiviadu dae s'url originale su 19 September 2019).

[6] (EN) Teoria, in www.theledlight.com. URL consultadu su 13 abrile 2020 (archiviadu dae s'url originale su 20 trìulas 2008).

[7] (EN) Trastu de cunversione in lìnia, in led.linear1.org. URL consultadu su 13 abrile 2020 (archiviadu dae s'url originale su 28 maju 2008).

[1]

[2]

[nb 1]

[nb 2]

[nb 3]

[3]

[4]