Utilisateur:
Lumière
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La lumière est une onde électromagnétique avec une longueur d'onde $\lambda$ qui se situe dans la plage de 380 nm à 750 nm, englobant le spectre visible que nos yeux peuvent percevoir.
La lumière se propage en ligne droite et peut subir une réfraction, c'est-à-dire être déviée, si la vitesse de la lumière change en raison du milieu qu'elle traverse.
ID:(408, 0)
Propagation de la lumière en ligne droite et en forme sphérique
Image
La lumière se propage en ligne droite et rayonne de manière sphérique autour de sa source.
En raison de cette distribution sphérique, son intensité diminue avec la distance par rapport à la source.
ID:(12677, 0)
Émission non uniforme: orifice
Image
Lorsque la lumière passe à travers une ouverture, elle ne se propage pas de manière uniforme, mais présente une distribution, créant ce que l'on appelle une pénombre.
ID:(12679, 0)
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Calculs
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Cible : Équation À utiliser 
Équations
$ \Delta\Phi = I \Delta\Omega $
DPhi = I * Domega
$ I_2 =\displaystyle\frac{ r_1 ^2}{ r_2 ^2} I_1 $
I_2 = r_2 ^2 * I_1 / r_1 ^2
$ \Phi =\displaystyle\int I d \Omega $
Phi =@INT( I , Omega )
$E=\displaystyle\frac{I\cos\theta}{r^2}$
E=I*cos(theta)/r^2
ID:(16081, 0)
Réduction de l'intensité avec la distance
Équation
Si la lumière émet dans toutes les directions de manière uniforme, elle se répartira de manière égale sur la surface d'une sphère imaginaire ayant une aire de
$4\pi r^2$
Par conséquent, si nous connaissons son intensité à une distance $r_1$, nous pouvons prédire son intensité à une distance $r_2$ en utilisant
| $ I_2 =\displaystyle\frac{ r_1 ^2}{ r_2 ^2} I_1 $ |
Étant donné que la quantité de lumière est conservée, l'intensité (énergie par unité de surface) multipliée par la surface doit être une constante, ce qui nous conduit à la relation suivante :
$4\pi r_1^2I_1=4\pi r_2^2I_2$
Par conséquent, nous pouvons exprimer la relation entre les intensités à différentes distances comme suit :
| $ I_2 =\displaystyle\frac{ r_1 ^2}{ r_2 ^2} I_1 $ |
ID:(12678, 0)
Flujo
Équation
Le flux radiatif ($\Phi$) est calculé à partir de l'intensité (
| $ \Delta\Phi = I \Delta\Omega $ |
et il est mesuré en watts (W).
Dans le contexte où le flux est évalué en tenant compte de la capacité de l'il humain à percevoir la puissance lumineuse, il est exprimé en unités de lumen (lm).
ID:(464, 0)
Flux total
Équation
Étant donné que le flux à travers un élément d'angle $d\Omega$ est défini comme
le flux total est obtenu en intégrant l'intensité sur toute la surface, comme le montre l'expression suivante :
| $ \Phi =\displaystyle\int I d \Omega $ |
Quelques exemples de flux total comprennent :
Source | Flux
Lampe au xénon haute pression | 3.0E+6 lm
Lampe à arc | 1.0E+4 lm
Lampe fluorescente de 65 W | 3.3E+3 lm
Ampoule de 60 W | 6.2E+2 lm
ID:(138, 0)
Irradiance
Équation
Lorsqu'une radiation d'intensité
| $E=\displaystyle\frac{I\cos\theta}{r^2}$ |
est mesurée en Lux (lx), ce qui équivaut à un lumen par mètre carré.
Pour la lumière naturelle, les valeurs suivantes peuvent être utilisées comme référence :
Scénario Irradiance
Midi, été, ensoleillé 1.0E+5 lx
Midi, été, nuageux 2.0E+4 lx
Midi, hiver, ensoleillé 1.0E+4 lx
Midi, hiver, nuageux 2.0E+3 lx
ID:(8601, 0)