Is er een relatie tussen het vermogen van een lamp en het rendement?
nick stelde deze vraag op 26 februari 2008 om 09:07.Reacties
Dag Nick,
Je stelt een dubbele vraag, en een lastige bovendien.
Er is niet zomaar een verband tussen rendement en vermogen van een lamp. Het (licht)rendement van bijvoorbeeld een spaarlamp is vele malen hoger dan dat van een gloeilamp, dus het verschilt van lamp tot lamp. . En als je een gloeilamp aansdluit op een veel te lage spanning dan zal de gloeidraad mogelijk niet eens gaan gloeien: rendement 0. Bij toenemende stroomsterkte door de lamp zal datt rendement dus eerst gaan toenemen, maar hoe de rendementscurve verder precies verloopt bij toenemende stroomsterkte: geen idee. Ik kan me voorstellen dat die stijgt tot eenbepaalde stroomsterkte en daarna weer afneemt, totdat de lamp "poef" zegt.
Ik snap niet wat de verhouding lumen - lux met di eerste vraag te meken heeft. De verlichttingssterkte in lux is gewoon de lichtstroom in lumen per vierkante meter.
De relatie tussen lumen en watt is sterk afhankelijk van de golflengte. Daarover vind je hier al meer informatie:
http://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/view.do?request.requestId=10396
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/lumpow.html
Ik hoop dat je hier wat mee kunt.
Groet, Jan
Mag ik dan nog een vraag stellen,
hoe kan ik van lux naar lumen omrekenen? Ik heb op andere websties gelezen dat lumen overeenkomt met lux/m², maar waar staat die m²dan voor. Voor de oppervlatke van de lamp, of voor de oppervlakte van het meetgebied.
Hoi Nick,
Dat is de oppervlakte van het meetgebied.
Lux en lumen zijn namelijk maten van lichtsterkte, ze zeggen iets over het lichtveld, en dit staat los van de bron.
Groeten,
Bas
Stel je hebt een lamp van 20000 lumen. Dat staat gewoon op de specificatie van de lamp, geen idee of dat op 0 meter, 1 meter of op 1miljard km gemeten is.
Vervolgens wil ik het aantal lumen weten op 5cm afstand van de lamp, en op 20 cm afstand.
Hoe dit uit te rekenen?
Lumen is een eenheid van lichtstroom. Als ik hem even een tikje verkeerd mag definiëren, zou je hem kunnen uitleggen als een maat voor het aantal fotonen dat een lamp per seconde uitzendt.
De afstand tot de lamp doet er daardoor voor die lichtstroom in lumen niet toe.
Als je het dan over afstand tot de lamp gaat hebben, bedoel je waarschijnlijk dat je bijvoorbeeld een zonnecel hebt en wil weten hoeveel lumen er dan op het oppervlak van die zonnecel valt?
Dat kun je uitrekenen met behulp van een denkbeeldige bol die je rondom je lamp maakt (we gaan er even van uit dat je lamp in alle richtingen rondom evenveel licht uitzendt). De denkbeeldige bol vangt álle uitgezonden licht op, en de lichtstroom door die bol is dan in jouw geval dus altijd 20000 lumen, óók als je die denkbeeldige bol 2 x zo groot maakt, want hij vangt nog steeds álle uitgezonden licht op.
Alleen, plak nu in gedachten je PV-cel binnenin op het oppervlak van die denkbeeldige bol. Maak daarna de straal van je bol 2 x zo groot. Daardoor wordt het oppervlak van die bol 2² x (en dus 4 x) zo groot. De oppervlakte van je cel verandert dus niet, en dekt dan een 4 x zo klein deel van dat totale boloppervlak af, en ontvangt dus maar 4 x zo weinig fotonen meer per seconde .
Ga nou zelf maar eens op verschillende afstanden boloppervlakken uitrekenen, en de lichtstroom die daarmee door een cel van bijv 10 x 10 cm valt. Bedenk dat als je denkbeeldige bol een oppervlak heeft dat precies even groot is als je cel, (dan heb je een denkbeeldige bolvormige cel, met het gevoelige deel binnenin en de lamp in het midden van je bol) dat dan álle uitgezonden licht, de volledige 20 000 lumen, op je cel valt.
Maak dan eens een grafiek van afstand (bolstraal) tegen ontvangen licht (opp. cel/opp. bol) x 20 000 lm).
Kun je hier wat mee?
Groet, Jan