Grandezze e unit

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Grandezze e unità di misura
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Le prime sette unità di misura del S.I.
i
i
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Fotometria (cenni)

• Grandezza unità di misura
• Intensità luminosa cd
• flusso luminoso lumen
• Illuminamento lux
• Luminanza cd/m2

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Angolo piano

• Misura in radianti di un angolo è il rapporto
  tra la lunghezza dellarco sotteso e il raggio
  della circonferenza

r
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Langolo solido

• Langolo solido ? si misura in steradianti.
• La misura in steradianti dellangolo solido è
  definita dal rapporto tra larea della superficie
  A individuata sulla sfera ed il quadrato del
  raggio r2 della sfera stessa
• Simbolo di steradiante sr

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• Se larco è lintera circonferenza (angolo giro)
  langolo
• corrispondente misura 2 ? radianti
• Se la superficie è lintera superficie sferica
  langolo solido corrispondente misura 4 ?
  steradianti

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Intensità luminosa
È la grandezza corrispondente nel visibile
allintensità di radiazione, cioè è il flusso
luminoso emesso in un angolo solido pari a 1
steradiante. La unità di misura della intensità
luminosa è la candela (simbolo cd) 1 cd è un
flusso luminoso di 1 lm emesso in un angolo
solido di 1 steradiante.
Una candela è definita pari all intensità
luminosa di una sorgente che emette, in una data
direzione, una radiazione monocromatica di
frequenza pari a 5401012 hertz (lunghezza d'onda
nel vuoto 555 nm) e che ha intensità radiante in
quella direzione di 1/683 watt /steradiante.
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Flusso luminoso

• Il flusso luminoso, si misura in lumen, dove 1
  lumen equivale al flusso luminoso rilevabile in
  un angolo solido di 1 steradiante emesso da una
  sorgente puntiforme ideale con intensità luminosa
  di 1 candela.
• In tali condizioni una sorgente luminosa avente 1
  watt (luminoso) di potenza emette un flusso di
  683 lumen.

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Illuminamento
È il flusso luminoso che incide su una superficie
di area unitaria (1 m2) in direzione
perpendicolare. La sua unità di misura è il lux
(simbolo lx), che è il flusso luminoso
intercettato da una superficie di 1 m2 posta a
distanza di 1m in direzione perpendicolare da una
sorgente che emette con lintensità di 1 candela.
1 lux 1 lumen / m2 Dimensionalmente si ha lx
cd sr/m2 Uno stesso flusso luminoso (espresso
in lumen) produce un diverso illuminamento in
funzione dell'area che illumina 1 lumen su un
metro quadro da un illuminamento di 1 lux, mentre
lo stesso lumen su 10 metri quadri da 0,1 lux.
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riassumendo.

• Lintensità luminosa I (cd) genera un flusso
  luminoso
• F (lm) nellangolo solido ampio ? (sr).
• Se questo flusso
• cade su una superficie di S (m2) genera un
  illuminamento
• di F/S lux.
• Dimensionalmente
• lx cd sr / m2

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Luminanza

• È il flusso luminoso emesso da una superficie di
  area unitaria (1 m2) della sorgente entro un
  angolo solido di 1 sr in direzione perpendicolare
  alla superficie.
• È importante per le sorgenti estese, perché dà
  unidea di quanto concentrata è la sorgente.
• Si misura in cd/m2 (NIT).

Tipiche
luminanze Sole 109 cd/m2 Faro di automobile
(abbagliante) 107 cd/m2 Strada nel sole di
mezzogiorno 105 cd/m2 Cielo diurno 104106
cd/m2 Lampada fluorescente 103105 cd/m2 Luna
piena 103104 cd/m2 Minimo per visione
fotopica 10 cd/m2 Minimo per visione scotopica
0,01 cd/m2 Illuminazione stradale 1
cd/m2 Cielo notturno con luna piena 0,01
cd/m2 Cielo notturno senza luna 10-610-3
cd/m2
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• . Alcuni dati di illuminamento per dare un'idea
  di quanto vale un lux
• Luce solare a mezzogiorno (medie latitudini)
  105 lx
• Flash fotografico a 2 m di distanza 104 lx
• ufficio illuminato (secondo l'attuale normativa
  europea Uni En 12464) 500 Lx
• Giorno nuvoloso (allaperto) 103 lx
• Illuminazione necessaria per leggere 100 lx
• Luna piena 0,2 lx
• Notte senza luna 10-4 lx
• Negli Stati Uniti è ancora usata a volte una
  vecchia unità di illuminamento che non fa parte
  del sistema SI la footcandle (letteralmente
  "piede-candela").
• Si ha 
• 1 footcandle 10,76 lux,
• 1 lux 0,0929 footcandle.
• Differenza tra lux e lumen
• Lux e lumen sono due diverse misure del flusso
  luminoso, ma mentre il lumen è una misura
  assoluta della "quantità di luce", il lux è una
  misura relativa ad un area. Così 1 lumen su
  un'area di 1 m2 corrisponde ad 1 lux, mentre lo
  stesso lumen concentrato in 1 cm2 corrisponde a
  10.000 lux.