العوامل المؤثرة على الاستضاءة

كتابة: د شيماء الدالي آخر تحديث: 24 سبتمبر 2022 , 03:07

من العوامل المؤثرة على الاستضاءة

  • مصدر الإضاءة.
  • المسافة.
  • لون الجدران والأسقف المحيطة.
  • مدى ارتفاع المصباح.
  • درجة الإضاءة.
  • لون الإضاءة.
  • الظل.

مصدر الإضاءة : من أهم العوامل التي تؤثر في الاستضاءة حيث أن مصدر الإضاءة هو الذي يجعلنا نرى الأشياء من حولنا ونقوم بتمييز الألوان عن طريق انعكاس الضوء بدرجات مختلفة فمصدر الإضاءة هو المحدد الأساسي لكمية وجودة الاستضاءة.

المسافة : حيث أن المسافة لها أهمية في توفير إضاءة موحدة وبالتالي نستطيع التخلص من الأماكن المظلمة نسبياً وغالباً ما تكون في الأماكن المتباعدة عن مصدر الإضاءة وتعتمد نسبة التباعد على منحنى توزيع طاقة المصباح ويجب أن تكون نسبة التباعد إلى الارتفاع حوالي 0.6.

لون الجدران والأسقف المحيطة : حيث تعتمد الإستضاءة في أي غرفة على الضوء الذي ينعكس من الأسقف والجدران فنجد أن الأسقف والجدران البيضاء تعكس مزيداً من الضوء عند مقارنتها بالأسقف والجدران الملونة.

مدى ارتفاع المصباح : حيث أن نوع المبنى ومخطط الاستضاءة يتحكم بشكل كبير في ارتفاع المصباح بالنسبة للأرضية ففي الغرف التي تحتوي على مساحة أرضية كبيرة يجب أن تكون المصابيح قريبة من السقف قدر الإمكان وأن تكون الإضاءة منخفضة مما يؤدي إلى زيادة توهجها.

درجة الإضاءة : تعتمد على حجم الشئ المراد رؤيته وكذلك المسافة بينك وبين الشئ الذي تريد رؤيته وتباين اللون بين الأرضية أو الخلفية والشئ الذي تريد رؤيته وتحتاج الأشياء المتحركة إلى إضاءة أكثر من الأشياء الثابتة.

لون الإضاءة : لون الشئ يعتمد على لون الضوء المنعكس عليه حيث أن ضوء الشمس لا يختلف كثيراً عن الضوء الاصطناعي الذي يعطي عرضا جيداً للألوان.

الظل : حيث أن الظل الطويل يتسبب في إجهاد العين ولكن غياب الظل تماماً ليس الحل المثالي لجودة الاستضاءة على عكس الآراء المنتشرة حيث أن قدراً صغيراً من الظل يكون مطلوباً في الإضاءة الاصطناعية لأنه يعطي للأشياء الصعبة شكلاً مما يسهل من التعرف عليها فالأشياء المضاءة بإضاءة لا تعطي ظلاً تبدو مسطحة وتضيع ملامحها مما يصعب على العين التعرف عليها ولتجنب الظل الطويل يكون عن طريق استخدام عدد كبير من المصابيح الصغيرة وتركيبها على ارتفاع لا يقل عن 2.5 متر أو باستخدام مصدر ضوء ذات سطح عريض أو عن طريق استخدام نظام الإضاءة غير المباشر.[1]

علل المصابيح المتوهجة تعد مصادر مضيئة

المصباح المتوهج هو مصدر للضوء الذي ينتج من تسخين الفتيل إلى درجة حرارة تسمح بإنتاج ضوء من خلال مرور تيار كهربائي فيها وتختلف المصابيح المتوهجة من حيث الحجم والجهد الكهربائي فالمصابيح المتوهجة هي الشكل الأصلي للإضاءة الكهربائية والتي تم اختراعها على يد توماس إديسون منذ أكثر من مائة عام، وهناك بعض العلماء قبل إديسون اخترعوا نماذج أولية للمصباح مثل العالم الفيزيائي جوزيف والذي اخترع مصباح كهربائي متوهج باستخدام الكربون وذلك في عام 1879 م، يحتوي المصباح الكهربائي على حامل زجاجي متصل بقاعدة الظرف مما يسمح بالتلامس الكهربائي ويحتوي أيضاً على غاز خامل وأسلاك دعم، وتكلفة تصنيع المصابيح المتوهجة منخفضة جداً وتعمل بشكل جيد سواء اتصلت بتيار مباشر أو تيار متردد ويمكن استخدام المصابيح في نطاق واسع حيث يمكن أن تستخدم في الإضاءة المنزلية أو التجارية أو كمصابيح كاشفة أو في الإضاءة الإعلانية والزخرفية أو المصابيح الأمامية للسيارة.[2]

يعتبر الزجاج وسط للضوء

حيث أن شعاع الضوء يسير عبر الهواء في خط مستقيم حتى ينصدم بشئٍ ما مثل الزجاج حيث أن الزجاج يسبب انعكاس بعض أشعة الضوء مما يجعل الضوء يمر عبر الزجاج لأنه شفاف أيضاً وتؤثر الماء على أشعة الضوء بنفس الطريقة حيث أن بعض الضوء ينعكس على سطح الماء ويمر من خلاله فالزجاج والماء أكثر كثافة من الهواء مما يقلل من سرعة الضوء عند انتقاله من الهواء الأقل كثافة إلى الزجاج والماء، وانحناء شعاع الماء عندما يمر من وسط إلى وسط آخر يسمى الانكسار وهو إلى حد ما يشبه انحراف السيارة جزئياً عن طريق ودخولها في طريق أكثر نعومة مما يبطئ من حركة العجلات وتغيير اتجاه السيارة قليلاً، وزاوية انكسار الضوء تكون أصغر من زاوية السقوط لأن الضوء ينثني بعيداً عن الوسطين اللذين يمر من خلالهما.[3]

الشمس مصدر الضوء

الشمس من مصادر الرئيسية والطبيعية للضوء على سطح الأرض حيث أن الشمس مليئة بالنار التي ينتج عنها اندماج نووي يسبب طاقة هائلة وهذه الطاقة تخرج في صورة ضوء وحرارة، والشمس من العوامل الرئيسية لاستمرار الحياة على سطح الأرض وهناك نجوم أخرى ينتج عنها الضوء ولكن بكمية صغيرة وقد لا تصل إلى سطح الأرض بسبب بعد المسافة وينتج عن القمر ضوء أيضاً ولكنه لا يستطيع إنتاج الضوء من نفسه بل يكون عبارة عن انعكاس من ضوء الشمس ومن الظواهر الطبيعية التي ينتج عنها ضوء الانفجارات البركانية والبرق.[4]

مصادر الضوء الطبيعية

  • البرق.
  • الحيوانات.
  • الشمس.
  • النباتات.
  • الحشرات.
  • النجوم.

البرق : هو ظاهرة طبيعية تحدث نتيجة خلل في الشحنات الموجودة في الأرض أو السحاب حيث أن الإلكترونات التي تمثل الشحنات السالبة الموجودة في السحاب إلى الانجذاب نحو الشحنات الموجبة والتي تمثلها البروتونات الموجودة في الأرض مما يسبب تفريغاً كهربائياً سريعاً يؤدي إلى تكوين البرق.

الحيوانات : يوجد أنواع مختلفة من الحيوانات البحرية التي تعد مصدراً من مصادر الضوء الطبيعية مثل سمك الصياد وقنديل البحر وسمك الأفعى.

الشمس : يعتبر الضوء الناتج عن الشمس من أهم مصادر الضوء الطبيعية حيث أنه متوفر بكثرة ويسهل الحصول عليه كما أنه لا يمكن التحكم في خصائص الضوء الناتج عن الشمس مثل الاتجاه والكثافة والسرعة والسطوع والانتشار.

النباتات : يوجد الكثير من أنواع النباتات التي لها القدرة على إنتاج طاقة ضوئية ويطلق على هذه النباتات اسم النباتات الحيوية.

الحشرات : حيث يوجد العديد من الديدان والحشرات التي ينتج عنها ضوء بشكل طبيعي وتعتبر مصدر من مصادر الإضاءة الطبيعية.

النجوم : تعتبر النجوم من أفضل مصادر إنتاج الضوء الطبيعية.[5]

مصادر الضوء الصناعية

  • المصباح الكهربائي.
  • الكشاف الضوئي.
  • الولاعة.
  • الشمع.
  • الألعاب النارية.
  • شعاع الليزر.

المصباح الكهربائي : يعتبر المصباح الكهربائي من مصادر الضوء الصناعية حيث يتم تصنيعه وتشغيله باستخدام الطاقة الكهربائية وكما يمكن التحكم في مستوى إضاءة هذه المصابيح.

الكشاف الضوئي : يعتبر الكشاف الضوئي من أمثلة مصادر الضوء الصناعية الأكثر انتشاراً حيث يشبه تشغيله إلى حد كبير تشغيل المصباح الكهربائي والفرق بينهما أن الكشاف الضوئي مزود بمصدر تيار مستمر لإنتاج الطاقة مثل البطارية.

الولاعة : في الغالب يتم استخدام الولاعة لإنتاج الوقود وكما أنها تؤثر على عناصر إنتاج الطاقة الضوئية مما يجعلها مصدر من مصادر الضوء الصناعية.

الشمع : مصدر من مصادر الضوء الصناعية التي صنعت من خلال الإنسان وتتكون من فتيل يحتوي على ألياف يتم وضعها بين هيكل شمعي وعند إضاءة فتيل الشمعة فإن الشمعة يحدث لها ذوبان ينتج عنه طاقة ضوئية.

الألعاب النارية : حيث أن الألعاب النارية تستخدم الطاقة الكيميائية وتحولها إلى طاقة ضوئية ولذا فهي من أبرز المصادر الصناعية لإنتاج الضوء.

شعاع الليزر : حيث أنه عبارة عن شعاع من فوتونات طاقة عالية التركيز ينتج عنه طاقة ضوئية.[6]

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى