แรงเทียนต่างอย่างไรกับ lumen ครับ

[Nam-Cha : รักในหลวง]

ความสว่างของไฟฉายผมเคยเห็นมี 2 หน่วยที่เรียกคือ แรงเทียน และ lumen มันต่างกันอย่างไรครับ เพราะบางครั้งเห็นแรงเทียนมากแต่ lumen ต่ำ และบางครั้งก็เห็นแรงเทียนต่ำแต่ lumen สูง ไม่สัมพันธ์กันจริง ๆ ครับ

[วัฒน์]

  ความเข้มของแสง Light Intensity สามารถวัดได้หลายค่า เช่น แรงเทียน lumen lux

แรงเทียน หรือ candle power มีหน่วยเป็น cd หรือ candle 1 cd หมายถึง เมื่อเราเอาแหล่งกำเนิดแสง มาวางไว้ที่กลางวัตถุทรงกลม มีรัศมี 1 ฟุต ในพื้นที่ 1 ตารางฟุตนั้น จะวัดความสว่างได้เท่ากับ 1 ฟุต-แคนเดิล ( 1 fc or หรือเท่ากับ 1 lumen/ ft2 ) อาจเรียกย่อว่า 1 lumen (lm) นั่นคือ ในพื้นที่ทรงกลม 1 ตารางฟุต จะมีเส้นแสงมาตก 1 เส้น หรือ 1 lumen

Lumen เป็นการวัด flux หรือ ว่ามีพลังงานแสงออกมาจากแหล่งกำเนิดนั้น ๆ เท่าไหร่ ในเวลาหนึ่ง ๆ ( วัดเฉพาะแสงช่วงสายตามองเห็น ไม่ใช่พลังงานทั้งหมด )

Lux เป็นการวัด illumination หรือ ความส่องสว่าง (  flux คือ พลังงานแสงที่ออกจากจุดกำเนิด แต่ illumination เป็นพลังงานแสงที่ตกกระทบตัวพื้นผิว)

หากต้องการแปลงหน่วยก็สามารถแปลงได้ง่าย ๆ คือ

1 fc ( foot-candle) = 1 lumen / ft2

1 fc = 1/10.76 lumen / m2 หรือ lux

1 fc = 0.09 lux

1 lux = 10.76 fc = 10.76 lm/ft2

Power Consumption วัดออกมาเป็น Wattage หรือ watt พูดง่าย ๆ ก็เป็น ค่าใช้จ่ายที่คุณจะต้องเสียจากการใช้หลอด มักจะสัมพันธ์กับความสว่างของหลอดไฟ ยิ่งวัตต์มาก แสงที่ได้จะเข้มกว่าวัตต์น้อย แต่ก็ไม่เสมอไป เมื่อเทียบกันกับหลอดต่างชนิดกัน ในวัตต์เท่า ๆ กันการให้ความสว่างก็ต่างกันกับหลอดแต่ละชนิด

[วัฒน์]

 ปริมาณแสง
หน่วยการวัดปริมาณแสงที่นิยมใช้ในงานวิศวกรรม คือ การวัดในรูปของเส้นแรงของแสง ซึ่งมีหน่วยเป็น ลูเมน
(Lumen) และหน่วยที่แสดงการส่องสว่าง หรือความสว่างจะใช้หน่วย ลักซ์ (Lux)
ซึ่งเป็นค่าเส้นแรงของแสงที่ตกบนพื้นที่ 1 ตารางเมตร นั่นคือ

Lux = Lumen/m2 = lm/m2

โดยการบอกค่าปริมาณแสงที่ออกมาจากหลอดใดๆ ก็จะบอกเป็นค่าลูเมน เช่น

หลอดฟลูออเรสเซนต์สี Cool White 36 W. 1 หลอด มีค่า Lumen Output ประมาณ 3,000 ลูเมน
หลอดฟลูออเรสเซนต์สี Day Light 36 W. 1 หลอด มีค่า Lumen Output ประมาณ 2,700 ลูเมน ฯลฯ
ประสิทธิภาพของหลอดไฟ จะพิจารณาจากเส้นแรงของแสงที่ออกมาจากหลอดต่อกำลังวัตต์ของหลอดไฟ บางครั้งเรียกว่า
Efficacy มีหน่วยเป็น Lumen/Watt เช่น
หลอดไส้ มีประสิทธิภาพทางแสงประมาณ 15 Lumen/W.
หลอดฟลูออเรสเซนต์ Cool White มีประสิทธิภาพทางแสงประมาณ 80 Lumen/W.
ฯลฯ

[วัฒน์]

  จริงๆแล้วเรื่องที่คุณ.ppbriy ถามมาอยู่ในหมวดวิชา ระบบไฟฟ้าแสงส่ว่างซึ่งเป็นวิชาที่มีปัญหากับผมตลอดเมื่อสมัยเรียน

[Nam-Cha : รักในหลวง]

ขอบคุณมากครับคุณ Watt

[bancha - รักในหลวง]

ขอบคุณครับกำลังอยากรู้เหมือนกัน

[Ch@i-Yo.]

ขอบคุณครับ อ่านเสร็จแล้วก็ยังงงอยู่

แล้ว 1 แรงเทียน จะเท่ากับกีี่ lumen ครับ หรือว่าเท่่ากับตัวนี้เลย  1 fc ( foot-candle) = 1 lumen / ft2

[วัฒน์]

ขอบคุณครับ อ่านเสร็จแล้วก็ยังงงอยู่

แล้ว 1 แรงเทียน จะเท่ากับกีี่ lumen ครับ หรือว่าเท่่ากับตัวนี้เลย 1 fc ( foot-candle) = 1 lumen / ft2

  ครับ ตามนี้เลย

Lighting Measurement (มาตรการตรวจวัดแสง)

•  Candela ( cd ) (ความสว่างที่เทียน 1 เล่มส่องแสงได้)

•  Candle Power (CP) (ความสว่างของแสง 1 แรงเทียน)

•  Footcandle ( fc ) 1 lumen / sq.ft . (ความสว่างของแสง1 ตารางฟุตที่มาจากจุดกำเนิดแสง 1 ฟุต)

•  Lux (lx) 1 lumen / sq.m . (ความสว่างของแสง1 ตารางเมตรที่มาจากจุดกำเนิดแสง 1 เมตร)

•  Lumen ( lm ) (เส้นแสง 1 เส้นแสงที่ออกมาจากจุดกำเนิเด 1 จุด)

•  Illuminance ( E ) (ค่าความส่องสว่างของแหล่งกำเนิืดแสง)

•  Luminance (L) (ค่าความสว่างของแสงที่ตกกระทบมาแล้ว)

•  Footlambert ( fL) (หน่วยของแสงที่วัดไำด้)

(สัดส่วนของหน่วยมาตรวัดต่าง ๆ )

1 cd = 12.57 lm

1 fc = 10.76 lx

1 lx = 0.0929 fc

[big single]

มันก็ยังไม่ทะลุ (กระโหลก)อยู่ดีแหละครับ ของผมมันออกจะหนาๆซักหน่อย         

[nick]

มันก็ยังไม่ทะลุ (กระโหลก)อยู่ดีแหละครับ ของผมมันออกจะหนาๆซักหน่อย

ของผมยังไม่ผ่านแม้ปลายเส้นผมเลย

[โจ ™]

เป็นโรคอะไรไม่รู้ แพ้สูตรเหมือนกันครับ

[PU45™]

อิอิ.....ไม่อยากบอกว่าเจองูสองตัวเลย

[ครูแอม-ทีมซึมเศร้าฯ]

  จากที่อ่าน และนั่งงง และนั่งเดาๆ ทำความเข้าใจที่พี่Watt อธิบาย จับใจความได้ 2 จุด
(ผิดก็ขออภัยด้วยค่ะ)
1. 1 fc ( foot-candle) = 1 lumen / ft2
2. 1 cd = 12.57 lm  หมายถึง ความสว่างที่เทียน 1 เล่มสองแสงได้ เท่ากับ 12.57 Lumen


•  Lumen ( lm ) (เส้นแสง 1 เส้นแสงที่ออกมาจากจุดกำเนิเด 1 จุด)
•  Candela ( cd ) (ความสว่างที่เทียน 1 เล่มส่องแสงได้)
•  Candle Power (CP) (ความสว่างของแสง 1 แรงเทียน)

ขอถามต่ออีกนิดหน่อยนะคะ
1. แล้ว cd กับ CP มีค่าเท่ากันหรือเปล่าคะ
    หรืออยากทราบว่า ความสว่างที่เทียน 1 เล่มสองแสงได้ มีค่าเท่ากับ ความสว่างของแสง 1 แรงเทียน หรือเปล่าคะ
2. จากที่จขกท.ถาม "เพราะบางครั้งเห็นแรงเทียนมากแต่ lumen ต่ำ และบางครั้งก็เห็นแรงเทียนต่ำแต่ lumen สูง"
    เกี่ยวกับความเข้มของแสงในรัศมี 1 ฟุต หรือ ระยะส่องสว่าง ในระยะไกลหรือเปล่าคะ
เช่น ถ้าแรงเทียนมาก Lumen ต่ำ อาจหมายถึง ในระยะ1ฟุตแสงจะสว่างมากแต่มีรัศมีการส่องสว่างไม่ไกล
       ถ้าแรงเทียนต่ำ Lumen สูง อาจหมายถึง ในระยะ 1 ฟุตแสงจะสว่างไม่มากแต่รัศมีการส่องสว่างไปไกล
(อะไรทำนองนี้หรือเปล่าคะ ....อันนี้แอม ลอง ยกตัวอย่างเฉยๆนะคะ อยากให้พี่Watt อธิบายในลักษณะความสัมพันธ์นี้น่ะค่ะ)
เพราะถ้าเราทราบความสัมพันธ์อย่างที่ว่านี้ น่าจะทำให้เราสามารถหาไฟฉายที่เหมาะสมกับการใช้งาน

ขอบคุณมากค่ะ รบกวนชี้แนะด้วยค่ะ (ข้อความสีแดงด้านบน เป็นคำถามนะคะยังไม่ใช่ข้อสรุป รอผู้รู้มาสรุปให้ค่ะ)

ตัวอย่างคุณสมบัติของไฟฉายที่เห็นจำหน่ายอยู่ค่ะ
- ความสว่าง 40,000 แรงเทียน : 120 lumens (ใช้ถ่านแบบ 3-cells,3.6 Volt Ni-cd Sub C battery )
- ความสว่าง 3,500 แรงเทียน : 40 lumens (ใช้ถ่านแบบ AA alkaline 4 ก้อน )
- ความสว่าง 4,500 แรงเทียน : 9 lumens (ใช้ถ่านแบบ AA alkaline 2 ก้อน )
แสดงว่า แรงเทียน กับ lumens ไม่ต้องสำพันธ์กัน เพราะแรงเทียนสูง lumens อาจจะต่ำ
             หรือแรงเทียนต่ำ lumens อาจจสูง หรือ มีค่าสูงทั้งคู่

[วัฒน์]

  เอาใหม่ ตามนี้...ครับ (แหม..ผมก็ไม่เก่งซะด้วย สมัยเรียนกว่าจะผ่านได้แทบแย่)

Candle Power =  แรงเทียน
- cd หรือ Candle คือ หน่วยของ Candle Power  หมายความว่า ถ้าเราวางแหล่งกำเนิดแสงไว้ที่ศูนย์กลางของทรงกลม ซึ่งมีรัศมีเท่ากับ 1 ฟุต ที่ผิวของทรงกลมขนาด พื้นที่ 1 ตารางฟุต จะวัดความสว่างได้เท่ากับ 1 ฟุต-แคนเคิล (สามารถใช้ "fc" แทน ฟุต-แคนเคิล) หรือเท่ากับ 1 ลูเมนต่อ ตารางฟุต ถ้าจะพูดเป็นภาษาง่าย ๆ ก็จะพูดได้ว่าที่ผิวของทรงกลมขนาดพื้นที่ 1 ตารางฟุต มีเส้นแสงมาตกเพียง 1 เส้น หรือ 1 ลูเมน (สามารถใช้ "lm" แทนลูเมนได้)

- ตอนนี้ก็ทราบแล้วว่า 1 Candle ก็คือ "ที่ระยะ 1 ฟุตจะมี
เส้นแสงเพียงเส้นเดียวตกลงบนพื้นที่ผิวขนาด 1 ตารางฟุต

- แต่เนื่องจากว่า แหล่งกำเนิดแสงกระจายเส้นแสงทุกทิศทาง(360 องศา) ก็เลยอยากรู้ว่า 1 Candle มีเส้นแสงกี่เส้น ก็ต้องทราบขนาดพื้นที่ผิวของทรงกลม รัศมี 1 ฟุต ว่ามีค่าเท่ากับกี่ตารางฟุต

พื้นที่ผิวทรงกลม = 4 X Pi X r2
โดยที่   
Pi = 22 / 7
r = 1

จะได้   
พื้นที่ผิวทรงกลม = 4 X 22 / 7 X 12
 = 12.57 ตารางฟุต

- จากทรงกลม รัศมี 1 ฟุตทราบแล้วว่า 1 ตารางฟุต มีเส้นแสงมาตก 1 เส้น หรือ 1 lm (ลูเมน) ก็จะได้ว่า ที่พื้นที่ผิว โดยรอบขนาด 12.57 ตารางฟุต ก็จะมีเส้นแสง มาตก 12.57 lm

จะได้ว่า 1 cd                                                    = 12.57 lm
จากสิ่งที่เราพอจะทราบมาแล้วว่า 1 เมตร              =  3.28 ฟุต
1 ตารางเมตร                                                    = 10.76 ตารางฟุต

เรามาลองเปรียบเทียบความสว่างที่มีหน่วยเป็นลูเมนต่อพื้นที่ 1 fc (ฟุต-แคนเคิล)    =  1 lm/ft2 (ลูเมนต่อตารางฟุต)
จะปรับให้เป็นระบบ SI จะได้ว่า 1 fc (ฟุต-แคนเคิล)                                              = 1 / 10.76 lm/m2 (ลูเมนต่อตารางเมตร)
หรือ lux (ลักซ์)

คือแปลงตารางฟุตเป็นตารางเมตร จะได้ว่า   
1 fc =  0.09 lux ( ลักซ์ ) หรือ 0.09 ลูเมน ต่อ ตารางเมตร
1 lux = 10.76 fc ( ฟุต - แคนเดิล ) หรือ 10.76 ลูเมน ต่อ ตารางฟุต

  อืม...พึ่งรู้นะว่าจะซื้อไฟฉายสักอันต้องคำนวนแบบละเอียดขนาดนี้ด้วย แอมอย่าลืมคำนวนค่าการใช้พลังงานด้วยนะ ว่า 1 ชั่วโมง จะใช้พลังงานสิ้นเปลืองเท่าไร คุ้มค่ากับเงินที่จ่ายไปหรือเปล่า

[บาร์ท รักในหลวง]

แพ้สูตรเหมือนกันครับ