Le terme "candle" dans le contexte du génie électrique ne fait pas référence à la source de lumière à base de cire que nous connaissons. Au lieu de cela, il s'agit d'une unité de mesure, plus précisément pour l'intensité lumineuse, qui mesure la puissance émise par une source de lumière dans une direction particulière. Cette unité, la candela (cd), est une unité fondamentale du Système International d'Unités (SI).
L'histoire de l'unité "Candle" :
Le concept de mesure de l'intensité lumineuse trouve ses origines il y a des siècles, avec des premières tentatives utilisant la luminosité d'une bougie standard comme point de référence. Cependant, ces bougies variaient considérablement en termes de luminosité, ce qui a conduit à des mesures inconsistantes.
Définition moderne de la candela :
Aujourd'hui, la candela est définie en fonction de l'intensité énergétique d'une source de lumière à une fréquence spécifique (540 THz, correspondant à la lumière verte). Une candela représente l'intensité lumineuse d'une source qui émet un lumen par stéradian (une unité d'angle solide).
Utilisation de la candela en génie électrique :
Bien qu'elle ne mesure pas directement la puissance électrique, la candela est cruciale pour comprendre les performances de divers systèmes d'éclairage. Elle nous permet d'évaluer la luminosité de :
Candela et perception visuelle :
La candela est importante non seulement dans les applications techniques, mais aussi dans notre compréhension de la vision humaine. Nos yeux sont très sensibles aux variations d'intensité lumineuse, et cette sensibilité varie avec la longueur d'onde de la lumière. C'est pourquoi la candela est définie à une fréquence spécifique (lumière verte), car c'est la couleur à laquelle nos yeux sont les plus sensibles.
Au-delà de la candela :
Bien que la candela soit l'unité standard pour l'intensité lumineuse, d'autres unités comme le foot-candle (fc) et le lux (lx) sont également utilisées dans différents contextes.
En conclusion :
Le terme "candle" en génie électrique fait référence à la candela, une unité fondamentale pour mesurer l'intensité lumineuse. C'est un outil crucial pour comprendre les performances des systèmes d'éclairage et joue un rôle vital dans la vision humaine.
Instructions: Choose the best answer for each question.
1. What does the term "candle" refer to in electrical engineering? a) A wax-based light source. b) A unit of measurement for luminous intensity. c) A type of electrical circuit. d) A component in a light bulb.
b) A unit of measurement for luminous intensity.
2. What is the SI unit for luminous intensity? a) Lumen b) Watt c) Candela d) Lux
c) Candela
3. What is the historical significance of the term "candle"? a) It refers to the first electric light source. b) It was used to measure electrical power. c) It was used as a reference point for measuring light intensity. d) It was used to create the first electric generators.
c) It was used as a reference point for measuring light intensity.
4. How is the candela defined in modern times? a) Based on the brightness of a standard candle. b) Based on the radiant intensity of a light source at a specific frequency. c) Based on the total light emitted by a light source. d) Based on the energy consumed by a light source.
b) Based on the radiant intensity of a light source at a specific frequency.
5. Which of the following applications DOES NOT directly use the candela unit? a) Measuring the brightness of a light bulb. b) Determining the brightness of an LED. c) Measuring the power consumption of a household appliance. d) Measuring the brightness of a computer monitor.
c) Measuring the power consumption of a household appliance.
Task: A light bulb emits 1000 lumens of light. If the light is distributed evenly over a solid angle of 2π steradians, what is the luminous intensity of the bulb in candelas?
Instructions:
Recall the relationship between luminous intensity, luminous flux, and solid angle:
Substitute the given values into the formula and solve for I.
Luminous flux (Φ) = 1000 lumens Solid angle (Ω) = 2π steradians Luminous intensity (I) = Φ / Ω = 1000 lumens / 2π steradians ≈ 159.15 candelas
None
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