8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
1/13
Visoka škola elektrotehnike i računarstva strukovnih sudija
Seminarski rad iz predmeta
Dizajn električnog osvetljenja
„Svetlosne veličine i jedinice“
Studenti:
Ilija Simić, Net27/13
Bogdan Nedeljković, Net7/13
Filip Jordanov, Net1/13 !ro"#$r# Ivana %lajić Naumov&ka
Beograd,de'em(ar 2)1*# god#
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
2/13
SADRŽAJ
1. Uvod...............................................................................12. Svetlosne veličine............................................................2
2.1 Svetlosni fuks.....................................................................2
2.2 Svetlosni intenzitet ..............................................................3
2.3 Osvetljenost ........................................................................5
2.4 Sjajnost ...............................................................................8
3. Literatura......................................................................10
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
3/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
1. Uvod
!re nego +to ponemo o(ja+njavati &vetlo&ne veliine i jedini'e, -ajde da o(ja&nimo +ta
je to &vetlo&t i kako .apravo na&taje, tanije kako &e generi+e#
!o ader"or 0 Borovom modelu atoma, atom &e &a&toji od 'entralnog je.gra kojeg ine
protoni ,neutroni i negativno naelektri&ani elektroni # 4i elektroni &e kreću po &vojim
&ta'ionarnim putanjama# Svakoj od nji- &e pridru5uje energija pripadajućeg elektrona pa te
or(ite pred&tavljaju odre6ene energij&ke nivoe#
!o.nato je da po&toje dve kla&e elektrona# !rvu ine elektroni koji pripadaju
unutra+njim or(itama, a drugu elektroni koji &e kreću po &polja+njim or(itama tako.vani
valentni elektroni# !rva kla&a elektrona trajno o&taje na &vojim &ta'ionarnim or(itama, jer im
je potre(no daleko veće .raenje da (i &e preneli &a jedne na drugu or(itu, a .a ra.liku od nji-
valentni elektroni lako prela.e &a jedne or(ite na drugu vi+i energij&ki nivo po(u6eni
energijom ultralju(ia&tog ili vidljivog .raenja ili nji-ovom energijom prilikom &udara &a
drugim elektronima#
8&led delovanja &poljnog elektrinog polja doći će do u&merenog kretanja &lo(odni-
elektrona, pri emu dola.i do nji-ovog &udara &a valentnim elektronima atoma ga&a ili
metalne pare# 4ada elektron prela.i na or(itu vi+eg energet&kog nivoa i tada atom prelat.i u
po(u6eno &tanje#
!o+to u prirodi po&toji te5nja da &e po&tigne minimum energije &vakog &i&tema, valentni
elektron koji je pre+ao na or(itu vi+eg energet&kog nivoa, &e veoma (r.o vraća na prvo(itnu
or(itu# !ri &vakom od ovi- prela.a &e o&lo(a6a energija koju atom emituje u o(liku kvanta
.raenja# 9od &vakog ga&a ili metalne pare te or(ite &u tano de"ini&ane, na&taju &amo kvanti
odre6eni- energija, odre6eni- tala&ni- du5ina#
1
Slika 1.1 Svetlost
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
4/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
. Svetlosne veličine
Svetlo&ne veliine &e mogu na.vati i p&i-o"i.ikim, jer poka.uju reak'ije ljud&kog okana .raenje koje opi&uju &tvarne "i.ike veliine, i one &e &a&toje od etiri o&novne veliine a
to &u:
• Svetlo&ni "luk&
• Svetlo&ni inten.itet
• &vetljeno&t
• Sjajno&t
2.1 Svetlosni fluks
Svetlo&ni "luk& je o&novna "otometrij&ka veliina, i pred&tavlja &nagu koju emituje i.vor
&vetlo&ti u &vim &merovima, i opi&uje &vetlo&t kao "i.iku i ulnu pojavu#n pred&tavlja dakle
&nagu .raenja i.vora &vetlo&ti, koja je u. &pektralnu o&etljivo&t ljud&kog oka prevedena u
&vetlo&ni uti&ak# vo .raenje ljud&ko oko vrednuje prema krivi o&vetljeno&ti ljud&kog oka#
Jedini'a .a &vetlo&ni "luk& je lumen ;lme6unarodno je pri.nato da lumen (ude i.vedena jedini'a, a jedini'a &vetlo&nog
inte.iteta kandela (ude o&novna jedini'a#
2
Φ – svetlosni fluks
I 0 svetlosni intenzitet
Ω
pun prostorni ugao
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
5/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
Svelo&ni "luk& &tandardne &ijali'e &a u5arenom niti &nage od 1))@ i.no&i 1#3) lm, a
kvalitetne "luero&'entne 'evi od 1 @ i.no&i 1#3*) lm#
$a (i mogli pove.ati "otometrij&ke i "i.ike veliine, kori&timo kon&tantu &ra.merno&ti9A koju na.ivamo "otometrij&ki ekvivalent .raenja:
! " !v "#m $ !%& V '&( d&
gde je 9m mak&imalni "otometrij&ki ekvivalent .raenja i i.no&i 3 lm/C kod
mono-romat&kog .raenja od *** nm#
2.2 Svetlosni intenzitet
$a (i&mo i.veli &vetlo&nu jainu ili inten.itet moramo pre toga de"ini&ati pro&torni
ugao#
!ro&orni ugao pred&tavlja meru veliine pro&tora u o(liku kupe ili piramide, a odre6uju
ga &vetlo&ni .ra'i koje emituje taka&ti i.vor &vetlo&ti i i.raunava &e po "ormuli:
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
6/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
7/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
I.vor &vetlo&ti &a &imetrinom karakteri&tikom de"ini+u &e &vetlo&nim "luk&om ulumenima, i .a nji- va5i da je EI, a o&tali npr# e"lektor&ke &ijali'e pomoću inten.itetaϕ
&vetlo&nog "luk&a# %a5i: IIvd v/d, odno&no .a konani "luk&: I /#ϕ ϕ
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
8/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
luxlx jedinicar
I E
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
9/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
svetljenost površine je odno& &vetlo&nog "luk&a i.vora &vetlo&ti koji pada normalnona .adanu povr+inu i .adane povr+ine# 8 &luaju da &vetlo&ni "luk& pada na .adanu povr+inu
pod uglom, o&vetljeno&t je manja i i.no&i:
7
Slika .6 Osvetljenost povrine
Slika .7 Osvetljenost u tački
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
10/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
89":9;
&vetljeno&t take odre6ene povr+ine je odno& inten.iteta i.vora &vetlo&ti koja pada
normalno na tu taku i kvadrata udaljeno&ti, i i.no&i M I/r2# 8 &luaju da &vetlo&ni "luk&
pada na taku pod uglom , o&vetljeno&t u toj taki do(ijamo kao re.lultantu -ori.ontalne i
vertikalne o&vetljeno&ti M- i Mv#
8h " 8=cos ? @ 8v " 8=sin ?Oa i.raunavanje o&vetljeno&ti kori&te &e &ledeće "ormule:
Srednja vredno&t o&vetljeno&ti neke povr+ine i.raunava &e kao &rednja vredno&t o&vetljeno&ti
odre6enog (roja taaka te povr+ine, tako da &ledi:
∑=
=
!
i
i "
!
E E
1
vaj i.ra. je i.u.etno pogodan .a proraun &rednje o&vetljeno&ti, te je o&nova rada
većine programa .a &vetlote-niki proraun# a&ter taaka .a proraun de"ini&an je
me6unarodnim &randardima ili prilagodljiv &pe'i"inim .a-tevima#
2.4 Sjajnost
Sjajno&t je jedina "otometrij&ka veliina koju ljud&ko oko o&eća i pred&tavlja o&ećaj
&vetline koju o&vetljena ili &vetleća povr+ina emituje u ljud&ko oko#
Jedini'a .a &jajno&t je i.vedena jedini'a koja proi.ila.i i. "ormule i na.iva &e kandela
po metru kvadratnom ;'d/m2
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
11/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
Azvor svetla 0rosečna luminacija2cd;m5
Sun'e u podne P1)=B#1
Neon kino &ijali'a P1)=*2#) −
Bi&tra &tandardna &ijali'a 7B
1)=21)=2 −
Fluore&'entna 'ev E1)=2#1
Beli o(lak E1)=1
Sveća 7*))
%edro ne(o 3))) *)))
>e&e' 2*))
$o(ra unutra+nja ra&veta *) *))
Beli papir pri *)) lK 1))
Beli papir pri * lK 1 Noćno ne(o 31)−
Sjajno&t opi&uje "i.iolo+ki uinak &vetlo&ti na oko, i pred&tavlja najva5niji inila'
projektovanjaa javne ra&vete# 9od di"u.ni- re"lek&ivni- povr+ina "aktor re"lek&ije jednak u
&vim &merovima, kakve &e uglavnom nala.e u unutra+njem pro&toru, moguće je jedno&tavno
pove.ati &jajno&t i o&vetljeno&t &ledećim i.ra.om:
π
E p #
==
P
Slika .B $azličiti izvori svetlosti jednakog intenziteta svetlosti ali različite luminencije koje prime%uje ljudsko oko
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
12/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
Budući da je lumini&'en'iju u tom &luaju jedno&tavno i.raunati putem o&vetljeno&ti
koja &e mo5e jedno&tavno do(iti proraunom, onda &e vredno&t .a unutra+nju ra&vetuuvek
daju u lK o&vetljeno&t# 9od javne ra&vete,gde okolina nema karakteri&tike di"u.ne re"lek&ije,
već preovladavame+ana re"lek&ija, ovaj i.ra. ne vredi i vredno&ti .a javnu ra&vetu daje &e u
'd/m2lumini&'en'ija#
!ri tom &e de"ini+e koe"i'ijent lumini&'en'ije Q &r1 koji o&im od vr&te materijala
.avi&i i od polo5aja i.vora &vetlo&ti i po&matraa, ada pri tome vredi :
E & # ==
+.3iteratura
215 $i.ajn elektrinog o&vetljenja, Fotometrij&ke veliine i nji-ove jedin'e, pre.enta'ija !ro"#$r# Ivana %lajić Naumov&ka
25 -ttp://&-#Cikipedia#org/Ciki/?umen 2+5 -ttp://&-#Cikipedia#org/Ciki/9andela
2,5 -ttp://CCC#minel&'-reder#r&/&r/te-nikaRo&vetljenja/o&nove/"otometrij&ke%eli'ine#-tml
1)
Slika .1C 'avisnost sjajnosti od povrine
http://sh.wikipedia.org/wiki/Lumenhttp://www.minel-schreder.rs/sr/tehnika_osvetljenja/osnove/fotometrijskeVelicine.htmlhttp://sh.wikipedia.org/wiki/Lumenhttp://www.minel-schreder.rs/sr/tehnika_osvetljenja/osnove/fotometrijskeVelicine.html
8/18/2019 Seminarski-rad-Dizajn (1)
13/13
Dizajn električnog osvetljenja Svetlosne veličine i jedinice
11