FORMULES de PHYSIQUE
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flux LUMINEUX (strict)
-flux lumineux (strict)
Un flux lumineux est une puissance (énergie instantanée) émise, transmise ou reçue par un corps dans le domaine des ondes électromagnétiques de la gamme visible
Equation aux dimensions : L2.M.T-3 Symbole de désignation : Pl
Unité d’usage : pour lumière reçue >>> lx-m² valant (1/ye) Watt
(ye est le coefficient d'efficacité lumineuse)
et pour lumière émise, l'unité est dite lumen valant (1/ye) Watt
Autre unité : 1 B.T.U per hour vaut 2,930.10-1 Watt
Le flux lumineux est aussi nommé RAYONNEMENT lumineux ou luminosité quand il est émis
flux LUMINEUX (ou LUMINOSITE ou RAYONNEMENT)
-définition
Pl = El / t et Pl = Pr / ye
avec El(lx-s-m²)= énergie lumineuse reçue pendant un temps t(s)
Pl (lx-m²)= flux lumineux (puissance) fourni pendant le temps t(s)
Par ailleurs Pl = P’.Ω
Ω(sr) est l'angle solide d'émission ou de réception
P’(lx-m²/sr)= intensité lumineuse correspondante
Pr(W)= puissance reçue
ye étant le coefficient de changement d'unités (dit d'efficacité lumineuse)
Si les formules ci-dessus concernent de la lumière autre que reçue, il faut changer de noms d'unités (voir chapitre lumière)
-relation entre flux et RAYONNEMENT spectrique
Pl = r*∫violetrougedλ.F’v
avec Pl (lm)= flux lumineux (puissance) émise
r* (lm/m)= RAYONNEMENT spectrique total de la source, qui émet en longueur d’onde visible λ(m)
F’v(nombre,variable de 0 à 1)= coefficient de sensibilité spectrale pour λ
-relation entre flux lumineux et flux surfacique spatial
S'il s'agit de lumière émise
d²Pl = Dl.dS.dΩ.cosθ
où Pl(lm)= puissance lumineuse (flux) émise dans un angle solide Ω(sr)
Dl(nit)= exitance lumineuse (qui est dite aussi, selon les cas: luminance ou chrominance ou éclat ou émittance)
θ(rad)= angle plan entre rayons et la normale à S(m²) surface d'émetteur
-valeurs pratiques de flux émis par une source artificielle de 60 Watts (les flux ci-après sont exprimés en lumen):
diode(< 1)--feu de cheminée(100)--lampe à incandescence(500 à 800)-- tube fluo(2500)-- lampe à vapeur de mercure(10000)---pour une lampe halogène de 2kW(50.000 lm)
S'il s'agit de lumière reçue
d²Pl = Dl.dS.dΩ.cosθ
où Pl(lx-m²)= puissance lumineuse (flux) reçue depuis un angle solide Ω(sr)
Dl(lx/sr)= illuminance lumineuse (qui est dite aussi, selon les cas: absorbance, dissipance, réflectance, transmittance)
θ(rad)= angle plan entre rayons et la normale à S(m²) surface du récepteur
APPAREILS de MESURE de flux LUMINEUX (ou de RAYONNEMENT)
On trouve des appareils nommés puissance-mètre ou Watt-mètre, qui donnent des puissances en Watts et donc qui n'ont rien à voir avec la photométrie (qui, elle, se cantonne aux lumens émis ou aux lux-m² reçus)
Dans le cas d'un Wattmètre, il s'agit de Watts consommés par le système
Sont plus conformes les appareils photomètres qui, par contre, donnent des coefficients de réflectance, puisque ces coeff. sont des rapports (non dimensionnels) entre puissance reçue et puissance émise et comme il s'agit de rapports, peu importent les unités, pourvu qu'elles soient cohérentes entre elles
D'autres appareils (autres types de photomètres) mesurent la luminosité (flux lumineux émis) en fonction de l'éloignement de la source lumineuse .
Ce sont des capteurs qui transforment la luminosité (flux émis) en courant électrique