ما هي شدة الإضاءة؟
شدة الإضاءة هي مقدار التدفق الضوئي الساقط على وحدة المساحة من سطح ما، أي مقياس لمدى سطوع الإضاءة على هذا السطح. وحدتها في النظام الدولي هي اللكس (lx)، الذي يساوي لومن واحد لكل متر مربع (lm/m2). هذه الأداة محوّل فيزيائي عام لا يرتبط بأي دولة أو منطقة. تعرض على الفور قيمة واحدة لشدة الإضاءة مُعبَّراً عنها بثلاث عشرة وحدة شائعة، من بينها اللكس والكيلولكس والفوت وشمعة القدم والنوكس وعدة صيغ من وحدة اللومن لكل مساحة.
كيفية الاستخدام
أدخل قيمة شدة الإضاءة، ثم اختر الوحدة التي عُبِّر بها عنها من القائمة المنسدلة، واضغط زر التحويل. تعرض الحاسبة القيمة المكافئة بجميع الوحدات المدعومة دفعةً واحدة. أما الرقم البارز فهو القيمة باللكس، الوحدة المعيارية الدولية.
شرح المعادلة
لكل وحدة معامل تحويل ثابت "إلى اللكس". تُحوَّل القيمة المُدخَلة أولاً إلى الوحدة الأساسية في النظام الدولي:
$$E_{\text{lux}} = \text{Illuminance} \times \text{Factor}_{\text{unit}\to\text{lux}}$$بعد ذلك تُحسب كل قيمة ناتجة بقسمة قيمة اللكس على معامل الوحدة الهدف:
$$E_{\text{target}} = \dfrac{\text{Illuminance} \times f_{\text{from}}}{f_{\text{target}}}$$$$\text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} f_{\text{from}} &= \text{factor of } \text{selected unit} \text{ to lux} \\ f_{\text{target}} &= \text{factor of output unit to lux} \end{aligned} \right.$$
وبما أن كل معامل موجب تماماً، فلا يمكن أن يحدث قسمة على صفر. ولاحظ أن عدة وحدات متطابقة عددياً: اللكس يساوي lm/m2، والفوت يساوي lm/cm2 (كلاهما 10000 لكس)، وشمعة القدم تساوي lm/ft2 (نحو 10.764 لكس)، والنوكس يساوي مللي لكس (0.001 لكس). أما تحويلات المساحة فتعتمد على ثوابت دقيقة: \(1\ \text{قدم} = 0.3048\ \text{م}\)، \(1\ \text{ياردة} = 0.9144\ \text{م}\)، \(1\ \text{بوصة} = 0.0254\ \text{م}\).
مثال محلول
لنفترض أن سطحاً يتلقى 500 لكس. يعطي المحوّل النتائج التالية: 0.5 كيلولكس، و0.05 فوت، و0.05 lm/cm2، ونحو 46.45 lm/ft2، ونحو 46.45 شمعة قدم، ونحو 418.06 lm/yd2، ونحو 0.3226 lm/in2، و500000 مللي لكس، و500000 نوكس. وللتأكد من إحدى وحدات المساحة: \(1\ \text{شمعة قدم} = 10.7639\ \text{لكس}\)، لأن \(1\ \text{قدم مربع} = 0.09290304\ \text{متر مربع}\).
الأسئلة الشائعة
هل شمعة القدم هي نفسها اللكس؟ لا. تساوي شمعة القدم الواحدة نحو 10.764 لكس، لأنها تمثل لومن واحداً لكل قدم مربع بدلاً من المتر المربع.
ما هو الفوت (phot)؟ الفوت هو لومن واحد لكل سنتيمتر مربع، ويساوي 10000 لكس. وهو وحدة من نظام CGS.
ما هو النوكس؟ النوكس يساوي مللي لكس واحداً (0.001 لكس)، وهي وحدة استُخدمت تاريخياً لقياس مستويات الإضاءة الخافتة جداً.
