Ce înseamnă lumina în viață. Lumină în viața noastră. Rolul luminii în viața animală

Rolul luminii în viața umană

Lumina soarelui joacă un rol important în viața umană. Cu toate acestea, pe lângă lumina soarelui, omul folosește pe scară largă surse artificiale pentru a face mediul mai potrivit pentru muncă și recreere. Mii de tipuri diferite de lămpi și sisteme de iluminat oferă oamenilor lumină și creează noi medii de viață mai frumoase. Iluminatul proiectat și selectat corespunzător oferă confort și stare de spirit, crește eficiența și contribuie la păstrarea sănătății. Alegerea unui iluminat de înaltă calitate nu este doar obținerea unei iluminări suficiente, ci și fiabilitate, siguranță și rentabilitate.

Design interior ușor
Designul de iluminat interior este un sistem pe mai multe niveluri de diferite dispozitive de iluminat care rezolvă simultan sarcini funcționale, estetice și emoționale în conformitate cu scopul unei anumite încăperi. În ceea ce privește interiorul, ceea ce înseamnă mult mai mult pentru o persoană modernă decât doar „volum pentru locuințe”, rolul luminii a crescut extraordinar. Proiectarea unui sistem de iluminat este unul dintre cele mai importante momente ale muncii unui designer atunci când creează o paletă de diferite imagini interioare. Și dacă obiectele și relațiile lor spațiale din interior sunt destul de statice, atunci „orchestrația” ușoară a premiselor, în comparație cu acestea, este infinit flexibilă.
În funcție de principiul plasării lămpilor pe obiectul iluminat, există căi diferite iluminat. De exemplu, dacă corpurile de iluminat sunt amplasate astfel încât să ilumineze întreaga suprafață a obiectului, ele vorbesc despre un sistem de iluminat general. Dacă se realizează iluminarea direcționată a părților sau zonelor individuale ale unui obiect, se utilizează un sistem de iluminat local. La rândul său, iluminatul general este împărțit în general uniform și general localizat, iar local - în local și accent. Utilizarea simultană a iluminatului general și local într-un proiect de iluminat creează un sistem larg răspândit de iluminare combinată.
Când proiectați un interior, amintiți-vă că iluminarea schimbă foarte mult culoarea. Prin urmare, înainte de a cumpăra orice element „colorat” pentru viitorul interior (țesături, vopsele, tapet, covoare, mobilier etc.), un designer competent își „testă” proba nu numai cu iluminatul magazinului, ci și cu iluminatul care va fi instalat în interior. Există tabele speciale de culori care arată modul în care lumina artificială „caldă” și „rece” afectează schimbările de culoare. De exemplu, o nuanță pastelată de galben (la lumina zilei) devine mai strălucitoare la iluminarea „caldă” și foarte slabă și cenușie la iluminarea „rece”.
Este bine cunoscut faptul că culoarea pereților, podelei și tavanului ne poate schimba percepția asupra dimensiunii camerei.
- Culorile închise fac camerele mai mici, tavanele mai mici. Culorile deschise dau expansiune optică - camera pare mai spațioasă, tavanele „se ridică”.
- Raceala tonurilor de albastru da impresia de spatialitate. Pereții și tavanele se depărtează optic.
- Culorile calde cu o prezenta distincta de rosu creeaza efectul opus. Ei par să se îndrepte spre privitor.
- Tonurile gălbui calde sunt mai puțin agresive decât nuanțele de roșu. Nuanțele închise îngustează camera, nuanțele deschise se extind.
Vorbind despre designul iluminatului interior, aceste proprietăți ar trebui luate în considerare și separat pentru fiecare mod de iluminare.

Prietenia dintre lumină și oglinzi
Designul luminos este foarte „prietenos” cu oglinzile. Oglinzile „împing” vizual pereții. Acesta este un fel de „ferestre interioare” în interior. În combinație cu iluminarea laterală, care aruncă un „voal ușor” asupra reflexiei, oglinda dublează spațiul.
Pentru a ridica sau înclina vizual tavanul, este necesar să folosiți culori deschise la rece și texturi subtile strălucitoare. Pe ele, ca un strat subțire de machiaj, lumina se „suprapune” – iar iluzia este gata! Mai mult, în funcție de forma spotului de lumină, tavanul se va „deplasa” într-o direcție sau alta. Iluminarea uniformă a tavanului cu lămpi de podea sau din partea laterală a cornișelor de tavan fals garantează netezimea „plutirii” sale vizuale. Trebuie amintit că atunci când iluminați o suprafață prost finisată cu denivelări și fisuri, lumina le va sublinia instantaneu.
Dacă vă confruntați cu sarcina de a ridica vizual tavanul, corpurile de iluminat din tavan grele și voluminoase, cum ar fi candelabrele răspândite, ar trebui evitate - la urma urmei, designul modern al iluminatului are multe alternative acceptabile care nu supraîncărcă spațiul.
În scopul reliefării vizuale și extinderii locuinței, poate servi iluminarea monotonă a planurilor pereților. Este important aici ca proprietățile reflectorizante ale suprafeței și culoarea acesteia să corespundă caracteristicilor luminii, care, la fel ca apa, acoperă peretele cu o peliculă subțire.
Dacă camera este prea lungă, atunci accentuarea ușoară a peretelui de la distanță ajută la îmbunătățirea vizuală a dimensiunii acestuia. În acest caz, alți pereți ar trebui să fie iluminați uniform.
Pe lângă designul limitelor camerei, există o anumită direcție a maselor de lumină în interiorul camerei: iluminarea picturilor, organizarea iluminării zonei de lucru care este utilă pentru ochi. De asemenea, puteți seta direcția de mișcare a ochiului cu accente ușoare. Noua tendință în designul modern nu este iluminarea uniformă a întregii încăperi (în acest caz, camera își pierde contururile, pare plictisitoare și obosește rapid), ci crearea de accente luminoase din diferite surse. Cartierul luminii și al întunericului creează o dispoziție confortabilă și oferă camerei un ritm de lumină.
Din cele de mai sus, rezultă că atunci când se creează un proiect de iluminat, este necesar să se țină cont de toți parametrii de iluminare care ar trebui să ofere suma necesară lumina si calitatea luminii.

cantitativ
si calitate
caracteristicile luminii
Înainte de a începe să creați efecte de iluminare, trebuie să cunoașteți valorile standard ale iluminării optime pentru diferite tipuri de spații. Valoarea reglementată a iluminării este, de regulă, primul parametru inițial la proiectarea oricărei instalații de iluminat. Cea mai comună este reglarea iluminării în planul obiectului de distincție sau pe un plan calculat condiționat (cel mai adesea - orizontal la o înălțime de 0,8 m de podea), care coincide cu suprafața de lucru.
Cerințele privind calitatea iluminatului cuprinse în reglementările oficiale vizează în principal asigurarea performanței vizuale. Recomandările se bazează pe multe zeci de studii efectuate în diferite țări și, prin urmare, sunt cele mai rezonabile.
Standarde de bază de iluminare:
Birou (în funcție de dimensiune) - 300-500 lux (unitate de iluminare)
Camera de zi - 500 lux
Coridor - 50 lux
Scara - 100 lux
Dulap - 300 lux
Supermarket - 500 lux
Restaurant - 200 lux
Muzeu - 200 lux
Sală de sport - 400 lux
Clasa de antrenament - 300 lux
Laborator - 500 lux
Surse de lumină artificială
În iluminatul modern se folosesc în principal 5 tipuri de surse de lumină artificială: lămpi cu incandescență, lămpi cu incandescență cu halogen, lămpi fluorescente, lămpi cu descărcare în gaz și LED-uri.
Avantajul lămpilor cu incandescență (LN) este familiaritatea, prevalența și costul redus. Dar, din păcate, nu sunt economice și se încinge foarte tare. O lampă incandescentă obișnuită transformă 92 - 94% din electricitate în căldură și doar 6 - 8% în lumină. Un alt dezavantaj al LN este că spectrul său diferă de lumina zilei prin predominanța radiațiilor galbene și roșii și absența completă a radiațiilor ultraviolete. Durata de viață a LN este foarte mică - nu mai mult de 1.000 de ore. Un nivel tehnic ridicat de iluminare nu este posibil cu aceste lămpi. În ciuda faptului că LN este cea mai comună sursă de lumină, recent a cedat treptat locul altor tipuri de lămpi. Recent, LN-urile cu o acoperire internă în oglindă, care mărește puterea de lumină, au devenit utilizate pe scară largă. Lămpile cu oglindă care emit lumină direcțională sunt cel mai simplu mod de a crea accente luminoase. De asemenea, sunt concepute pentru a fi utilizate în corpuri de iluminat încastrate, suspendate, de tavan și de perete.
Lumina lămpilor cu incandescență cu halogen (HLN) - de la un larg difuz, moale, fără umbre, până la un fascicul îngust foarte limitat - face posibilă găsirea a nenumărate opțiuni de iluminare. Conul miniatural GLN este realizat nu din sticlă obișnuită, ci din sticlă de cuarț refractar. Condițiile de lucru ale filamentului GLN pot fi numite „reabilitare”. Particulele de wolfram care se evaporă de pe suprafața sa se combină cu particulele de halogen, formând complexe chimice. Reflectate de pereții fierbinți ai conului de cuarț, aceste complexe se deplasează în mod convectiv înapoi la filament. Descompunerea termică a complexelor returnează particulele de wolfram la suprafața filamentului. Procesul de recuperare decurge în echilibru dinamic cu procesul de evaporare.
Lămpile cu halogen, spre deosebire de lămpile cu incandescență tradiționale, dau lumină cu o temperatură de culoare mai mare (aproximativ 3000 K). Valorile crescute ale temperaturii de culoare a filamentului GLN asigură dezvoltarea spectrului de emisie în regiunea undelor scurte. Maximul de emisie de LN este situat în regiunea galben-verde. În GLN, este mutat în regiunea verde, unde sensibilitatea ochiului uman este mult mai mare. Cu alte cuvinte, lumina GLN este cea mai apropiată de lumina soarelui.
Sunt mai rezistente la lumină, oferă mai multă lumină la aceeași putere și mențin un flux constant pe toată perioada de funcționare. În ceea ce privește eficiența, acestea sunt de două ori superioare LN-urilor standard: o lampă cu halogen arde mai puternic și durează de două ori mai mult decât o lampă incandescentă convențională de aceeași putere. Luminozitatea lămpilor cu halogen poate fi reglată, permițând adaptarea intensității luminii la cerințele individuale ale consumatorului.
Lămpile cu incandescență cu halogen oferă o oportunitate de a transmite într-un mod nou întreaga gamă de culori și strălucirea interiorului din jur. Lumina lor nu își pierde luminozitatea pe toată durata de viață a lămpilor. GLN-urile au un alt avantaj foarte important față de LN - capacitatea de a crea lumină de compoziție spectrală diferită: „caldă” (3000°K) sau „rece” (4000°K), care poate îmbogăți semnificativ paleta de culori a mediului.

Voltaj scazut
lămpi cu incandescență cu halogen
Avantajele excepționale ale lămpilor cu halogen de joasă tensiune - design compact, siguranță electrică ridicată și flux luminos reglabil - permit abordare individuală la rezolvarea problemelor de iluminat, tinand cont de nevoile personale ale clientului. Când funcționează lămpi proiectate pentru tensiuni joase (12 sau 24 V), trebuie utilizat un convertor de tensiune sau un transformator.
Lămpile cu halogen capsulare sunt cele mai mici dintre lămpile cu halogen, fabricate folosind tehnologia de joasă presiune și pot fi utilizate în corpuri de iluminat deschise fără sticlă de protecție. Lămpile capsule sunt disponibile cu filament transversal sau longitudinal. Spirala, situată de-a lungul axei, asigură o distribuție optimă a fluxului luminos. Domeniu de aplicare: lămpile cu halogen capsulare sunt indispensabile în lămpile de dimensiuni mici și în lămpile cu nuanțe miniaturale.
Lămpile cu reflectoare cu halogen extind în mod semnificativ domeniul de aplicare al surselor de lumină cu halogen. Datorită faptului că suprafața reflectorului de interferență este acoperită cu un strat special care transmite radiații infraroșii, aproximativ 66% din energia termică este îndepărtată prin spatele reflectorului. Obiectele sensibile la căldură nu sunt astfel distruse sau deteriorate. Cu cât lumina strălucitoare mai „albă” (temperatura de culoare a luminii 4000°K) a acestor lămpi face posibilă sublinierea cât mai bine strălucirea și nuanțele de culoare ale mărfurilor în vitrine. Lămpi cu halogen de joasă tensiune cu reflector din aluminiu care disipează căldura în față, ideale pentru downlight-uri încastrate.
Datorită formei diferite a reflectorului, există lămpi cu diferite unghiuri de dispersie: 8°, 13°, 25°, 40° și 55°. Lămpile sunt furnizate cu sticlă frontală. Scopul său este de a proteja arzătorul de praf, atingere și absorbție a acelei mici fracțiuni de radiație ultravioletă care este prezentă în spectrul de radiații GLN.

Lămpi cu halogen
tensiunea principala
Lămpi cu halogen cu tensiune de rețea, pot fi operate pe o rețea de 220-240 V.
Lămpile cu halogen cu tensiune de rețea sunt o alternativă excelentă la lămpile cu incandescență clasice.
Spoturile cu halogen sunt o alternativă mai puternică și mai economică față de lămpile convenționale pentru oglindă. Reflectorul din aluminiu direcționează înainte împreună cu lumina vizibilă și căldură. Acest lucru vă permite să rezolvați eficient problema de temperatură care apare la instalarea lămpilor în corpurile de iluminat de tavan și în corpurile de iluminat cu părți ale capului închis. Pentru obiecte sensibile la căldură - modele cu un reflector de interferență, în care 2/3 din radiația termică este deviată înapoi.
Lămpile cu halogen liniare cu capete dublu (230V) sunt de 1, 2 - 1, 5 ori superioare LN-urilor convenționale în puterea luminoasă și de 2 ori în durata de viață. Temperatura arzatorului ajunge la 500-600°C, prin urmare, din motive de siguranta, lămpile trebuie folosite la corpuri de iluminat cu sticla de protectie.
Aplicație principală:
- în lămpi de lumină directă și reflectată pentru iluminat interior;
- proiectoare pentru iluminat arhitectural si de securitate;
- pentru iluminarea panourilor publicitare;
- pentru iluminarea parcărilor și șantierelor.

Scop
lampă fluorescentă
Toate lămpile fluorescente se caracterizează printr-o eficiență luminoasă ridicată, un consum redus de energie și o durată de viață foarte lungă. Lămpile fluorescente sunt folosite pentru iluminarea spațiilor rezidențiale și de birouri, depozite, coridoare, ateliere și săli de sport. Lămpile fluorescente liniare, inelare și în formă de U diferă ca formă. Lămpile pot fi folosite pentru a ilumina spațiile clădirilor publice și industriale în majoritatea cazurilor în care nu este necesară o acuratețe sporită în reproducerea culorilor finisajelor de suprafață, echipamentelor și obiectelor de distincție. Nu este recomandată utilizarea LL în saloanele de înfrumusețare, coafore și magazine de îmbrăcăminte scumpe, unde reproducerea corectă a culorilor este o parte integrantă a calității produsului sau serviciului furnizat.
Balasturile sunt necesare pentru a asigura aprinderea rapidă și fiabilă a lămpilor fluorescente. Balasturile electronice asigură o pornire fără intermitent în 1,7 secunde. și o creștere cu 25% a duratei de viață a lămpii. PRA poate fi amplasat atat in carcasa cu lampa, cat si completat separat. Trebuie amintit că fiecare tip de labă trebuie să corespundă propriului său tip de dispozitiv de control. Funcționarea sistemelor de iluminat cu balasturi E este eficientă nu numai din punct de vedere economic și de mediu. Lumina intermitentă constantă a sistemelor convenționale înrăutățește atmosfera de lucru. Acest lucru este vizibil mai ales atunci când lucrați la un computer. Rezultatul unei astfel de iluminări este, de obicei, oboseală rapidă și o concentrare slăbită. Lămpile fluorescente cu balast E emit o lumină care nu pâlpâie. Rezultatele analizei muncii angajaților din spatele unui ecran de computer într-un astfel de iluminat au arătat marile avantaje ale lămpilor alimentate cu balasturi E atât pentru persoana însuși, cât și pentru calitatea muncii sale.

Compact
lampă fluorescentă
De remarcat lămpile fluorescente compacte. Ele chiar consumă mult mai puțină energie decât lămpile cu incandescență, durează mult mai mult și, datorită designului lor compact, pot înlocui aproape oricare dintre ele. O lampă fluorescentă compactă durează de 10-12 ori mai mult decât o lampă incandescentă obișnuită și, la aceeași luminozitate a luminii, consumă cu 80% mai puțină energie electrică.
Lumina fără pâlpâire, foarte plăcută, economică este furnizată de lămpi fluorescente compacte datorită dispozitivului de control electronic încorporat. Acum, fanii lămpilor „clasice” își vor putea economisi și costurile prin înlocuirea unui FL convențional cu o lampă de economisire a energiei, în formă de lampă cu incandescență clasică. Această lampă cu economie de energie foarte moale, care nu orbitoare este sursa de lumină ideală pentru corpurile de iluminat de exterior și decorative.

Lămpi cu descărcare
Principiul de funcționare al lămpilor moderne cu descărcare de înaltă presiune este complet diferit de cel al lămpilor cu incandescență: descărcările electrice dintre electrozi fac ca umplutura să strălucească în tubul de descărcare. Lumina emisă de lampă este o consecință a descărcărilor de arc care trec prin aceasta.
Pentru a limita curentul și pentru aprindere, toate lămpile cu descărcare în gaz necesită dispozitive speciale - balasturi (balasturi). Lămpile cu descărcare după aprindere necesită un anumit timp (aproximativ 2-15 minute) pentru a-și stabili puterea maximă de lumină. Acesta este timpul necesar pentru ca substanțele de umplutură să se evapore complet.

Lămpi cu halogenuri metalice
Arzătorul cu cuarț al unei lămpi cu halogenuri metalice conține mercur și un amestec de halogenuri metalice (sodiu, taliu și indiu). Radiația are o nuanță albă pronunțată, aproape de lumina naturală și oferă o bună reproducere a culorii. Lămpile sunt foarte economice: eficiența luminoasă este de 6 ori mai mare decât cea a LN. O lampă cu halogenuri metalice durează de 6-10 ori mai mult decât o lampă cu incandescență obișnuită.
Eficacitatea luminoasă ridicată, stabilitatea fluxului luminos și culoarea radiației în timpul funcționării, durata de viață lungă fac din aceste lămpi o sursă de lumină ideală pentru diverse aplicații în tehnologia iluminatului interior și exterior: facilități sportive de interior și exterior, galerii comerciale și aeroporturi, gări. De asemenea, aceste lămpi sunt utilizate pe scară largă în corpurile de iluminat arhitectural de exterior și pentru iluminarea panourilor publicitare.
ÎN anul trecut am asistat la dezvoltarea explozivă a unei alte domenii a tehnologiei de iluminat bazată pe fizica semiconductoarelor - optoelectronica. În primul rând, acest lucru se manifestă prin îmbunătățirea rapidă a LED-urilor - surse minunate de lumină semiconductoare care ar putea transforma lumea luminii artificiale în viitorul apropiat.
Expansiunea LED-urilor în tehnologia de iluminat a început cu dispozitivele de iluminat, bazate inițial pe utilizarea luminii colorate. Aici avantajele LED-urilor sunt deosebit de evidente. De exemplu, o lampă bazată pe LED-uri roșii consumă de 100 de ori (!) Mai puțină energie electrică și durează de 100 de ori (!) Mai mult decât o lampă incandescentă cu filtru de lumină roșie care oferă un efect similar. Pentru funcționarea fiabilă a LED-ului, este necesară o sursă de alimentare cu o tensiune constantă de ieșire de 12V. Durata de viață a LED-ului - nu mai puțin de 100000 h.
Ideea unei înlocuiri directe a lămpilor incandescente cu „analogi” LED nu a fost percepută ca fiind fantastică de mult timp. S-au creat și „înlocuitori direcți” bazați pe LED-uri pentru „halogenii” de joasă tensiune.
Poate cea mai interesantă este pătrunderea tehnologiei LED în iluminatul „tradițional”. A început cu instalații în care nu este necesar un nivel ridicat de iluminare: iluminat de serviciu și de urgență, iluminat interior de noapte. Culoarea saturată a surselor LED permite utilizarea LED-urilor pentru zonarea culorii spațiului, creând accente de culoare. Utilizarea surselor de lumină subminiaturală vă permite să creați imagini alternative de lumină strălucitoare pentru elementele de interior familiare. Odată cu creșterea puterii de lumină și a dispozitivelor mai ieftine, „expansiunea” LED nu se extinde numai la iluminatul local, ci și la iluminatul general. Astăzi, nu numai LED-uri cu radiații monocrome sunt deja produse, ci și radiații albe. Există și lămpi cu LED-uri rezistente. Este clar că, în viitorul apropiat, LED-urile vor concura serios cu sursele de lumină clasice. Materialul a fost pregătit de Vitaly Lvova

Lumina este o parte esențială a vieții. Este imposibil să ne imaginăm o lume fără lumina soarelui. Pe lângă faptul că razele ne dau lumină și ne încălzesc în sezonul rece, ele contribuie la implementarea proceselor vitale în multe organisme.

Lumină în viața vegetală și animală

Lumina este o parte integrantă a vieții întregii vieți de pe planetă - animale, plante și oameni.

Lumina solară pentru majoritatea plantelor este o sursă necesară și inepuizabilă de energie vitală care reglează procesele vieții lor. Acest proces se numește fotoperiodism. Constă în reglarea bioritmurilor animalelor și plantelor cu ajutorul luminii.

Fotoperiodismul plantelor provoacă un alt proces numit fototropism. Fototropismul este responsabil pentru mișcarea celulelor și organelor individuale ale plantelor către lumina soarelui. Un exemplu al acestui proces este mișcarea capetelor de flori în timpul zilei, repetând mișcarea Soarelui, deschiderea plantelor iubitoare de lumină pe timp de noapte și creșterea plantelor de interior în direcția corpului de iluminat.

Fotoperiodismul sezonier este reacția plantelor la prelungirea și scurtarea orelor de lumină. Primăvara, când sunt mai multe ore de lumină, mugurii încep să se umfle pe copaci. Și toamna, când zilele se scurtează, plantele încep să se pregătească pentru perioada de iarnă, depunând muguri, formând o acoperire de copac.

Lumina joacă un rol important în viața animalelor. El nu participă la formarea organismelor lor, dar totuși lasă o amprentă asupra vieții animalelor.

Ca și în cazul plantelor, lumina este sursa de energie pentru regnul animal.

Razele soarelui afectează fotoperiodismul diurn al animalelor și distribuția lor în natură. Reprezentanții faunei sunt diurni și nocturni. Din această cauză, între ei nu există concurență în căutarea hranei.

Lumina ajută animalele să navigheze în spațiu și în teritorii necunoscute. Razele soarelui au contribuit la dezvoltarea vederii la multe organisme.

Fotoperiodismul animalelor este determinat și de durata orelor de lumină. Animalele încep să se pregătească pentru iarnă de îndată ce zile insorite sunt din ce în ce mai scurte. Organismul lor acumulează substanțele necesare vieții în timpul iernii. Păsările reacționează și la prelungirea nopții, încep să se pregătească pentru zboruri către clime mai calde.

Valoarea luminii în viața umană

(N. P. Krymov - peisaj educațional sub „Schimbarea peisajului în ton și culoare în diferite momente ale zilei”)

Lumina soarelui joacă un rol important în viața umană. Datorită lui, putem naviga în spațiu folosind viziunea. Lumina ne oferă posibilitatea de a cunoaște lumea din jurul nostru, de a controla și coordona mișcările.

Lumina soarelui promovează sinteza vitaminei D în corpul nostru, care este responsabilă pentru absorbția calciului și a fosforului.

Starea de spirit a unei persoane depinde și de razele soarelui. Lipsa luminii duce la o deteriorare a stării corpului, la apatie și la pierderea forței.

Sistemul nervos uman se formează și se dezvoltă numai în condițiile unei cantități suficiente de lumină solară.

Lumina ajută, de asemenea, la eliminarea bolilor infecțioase - aceasta este funcția sa de protecție. Este capabil să omoare unele ciuperci și bacterii situate pe pielea noastră. Ajută corpul nostru să producă cantitatea necesară de hemoglobină. Când lumina soarelui lovește pielea, mușchii intră în tonus, ceea ce afectează productiv întregul corp.

Folosind energia luminii solare

Energia solară este utilizată atât în viața de zi cu zi normală, cât și în industrie. În viața de zi cu zi, mulți oameni folosesc energia solară pentru a încălzi apa, a încălzi casa.

În industrie, lumina soarelui este transformată în energie electrică. Majoritatea centralelor electrice funcționează pe principiul direcționării energiei solare prin oglinzi. Oglinzile se întorc după soare, direcționând razele către un recipient cu un radiator, de exemplu, apă. După evaporare, apa se transformă în abur, care transformă generatorul. Un generator generează energie electrică.

Vehiculele pot fi alimentate și cu energie solară - vehiculele electrice și navele spațiale sunt încărcate folosind lumină.

Ce este lumina

Lumină - intră optică fizică radiatie electromagnetica, perceput de om ochi. Una dintre caracteristicile subiective ale luminii, percepută de o persoană sub forma unei senzații vizuale conștiente, este culoare .

În secolul al V-lea î.Hr e., Empedocle El a sugerat că totul în lume este format din patru elemente: foc, aer, pământ și apă. El credea că din aceste patru elemente, zeița Afrodita a creat ochiul uman și a aprins un foc în el, a cărui strălucire a făcut posibilă vederea.

Retina ochiului uman are două tipuri de celule fotosensibile: bastoaneȘi conuri. Lansetele sunt foarte sensibile la lumină și funcționează în condiții de lumină scăzută, fiind astfel responsabile vedere nocturnă. Conurile au o sensibilitate relativ scăzută la lumină și sunt responsabile de mecanism vedere în timpul zilei, acționând numai la niveluri ridicate de iluminare.

Arta ușoară este o formă de artă în care ușoară este principalul mijloc de exprimare.

Exemple de interacțiune dintre lumină și artă se văd clar în vitraliile medievale.

Toată arta vizuală folosește lumina într-o anumită formă, dar în fotografie și film, utilizarea luminii este deosebit de importantă. Odată cu inventarea luminii electrice, posibilitățile au devenit mult mai largi și mulți artiști au început să folosească lumina ca principală formă de exprimare.

Mohoy -Nagy

Dan Flavin, François Morelli, care a creat sculpturi și instalații, a folosit o varietate de tipuri de lumină: tuburi de neon, iluminare ambientală sau fluorescență.

graffiti ușor

Pentru orice tip de activitate sunt necesare o serie de condiții specifice, iar uneori nu observăm micile lucruri care au un impact semnificativ asupra corpului nostru. Astfel de „lucruri mărunte” includ lumina.

Iluminatul joacă un rol important în viața umană. Aproximativ 90% din informații sunt percepute prin canalul vizual, astfel încât iluminarea rațională executată corespunzător este esențială pentru toate tipurile de lucrări. Lumina nu este doar o condiție importantă pentru activitatea analizatorului vizual, ci și un factor biologic în dezvoltarea corpului uman în ansamblu. Pentru o persoană, ziua și noaptea, lumina și întunericul determină ritmul biologic - veselie și somn. Iluminarea insuficientă sau cantitatea excesivă a acesteia reduce nivelul de excitare a centralului sistem nervosși, desigur, activitatea tuturor proceselor. Iluminatul rațional este un factor important în cultura generală de producție. Este imposibil de asigurat curățenia și ordinea într-o cameră în care este amurg, lămpile sunt murdare sau în stare neglijată. Starea de iluminare a spațiilor industriale joacă un rol important în prevenirea vătămărilor industriale. Majoritatea accidentelor de muncă se datorează iluminatului slab. Pierderile din această sumă la sume foarte semnificative și, cel mai important, o persoană poate muri sau rămâne cu handicap pentru viață. Iluminatul rațional trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: să fie suficient (corespunzător normei), uniform; nu creați umbre pe suprafața de lucru; nu orbi muncitorul. Acest lucru contribuie la menținerea unui nivel ridicat de performanță, menține sănătatea umană și reduce rănile.

Sub ușoarăînțelegeți radiația electromagnetică care provoacă o senzație vizuală în ochiul uman. În acest caz, vorbim despre radiații în intervalul de la 360 la 830 nm, care ocupă o mică parte din întregul spectru de radiații electromagnetice cunoscute de noi.

Flux luminos se numește întreaga putere de radiație a sursei de lumină, estimată prin senzația de lumină a ochiului uman. Unitatea de măsură este lumenul (lm).

Sursa de lumină emite un flux luminos în direcții diferite cu intensități diferite. Se numește intensitatea luminii emise într-o anumită direcție prin puterea luminii. Unitatea de măsură este candela (cd).

iluminare reflectă raportul dintre fluxul de lumină incidentă și zona iluminată. Unitatea de măsură este lux (lx). Iluminarea este egală cu 1 lux dacă fluxul luminos de 1 lm este distribuit uniform pe o suprafață de 1 m 2.

Emițătorul ideal încălzit treptat (corp negru) emite lumină de diferite culori în funcție de temperatură. Temperatura de culoare este temperatura la care este necesară încălzirea corpului negru, astfel încât tonul luminii emise de acesta să aibă aproximativ aceeași compoziție spectrală și culoare ca și lumina unei surse date. Unitatea de măsură este gradul Kelvin (K).

Reproducerea culorilor reflectă efectul luminii lămpii asupra culorilor obiectelor iluminate de aceasta. În funcție de locația lămpii și de sarcina vizuală pe care o îndeplinește, lumina sa artificială ar trebui să ofere o percepție a culorii cât mai aproape de lumina naturală. La evaluarea redării culorii, se utilizează indicele de redare a culorilor Ra. Se determină prin compararea a 8 culori de referință sub iluminare de către sursele de referință și de testare. Cu cât coeficientul este mai mic, cu atât este mai proastă redarea culorii sursei de lumină testată.

Luminozitate caracterizează nivelul de senzație de lumină care apare în ochiul uman la vederea unei suprafețe iluminate și este măsurat prin candela per metru patrat sau candela pe centimetru pătrat de suprafață (cd/m2 sau cd/cm2). Atunci când se evaluează calitatea luminii, luminozitatea joacă adesea un rol mai important decât iluminarea.

despre lumină în viața umană

În urmă cu două secole, omenirea se ridica „cu cocoși” și se culca la apus. Lumină - sunt treaz, întuneric - dorm: după un astfel de ciclu zilnic „zi-noapte” s-a construit viața unei persoane. De la revoluția industrială și de la inventarea iluminatului electric, societatea a crescut treptat perioada activă de viață la 24 de ore.
Astăzi, în epoca globalizării multor companii, a serviciilor de tehnologia informației și a călătoriilor intercontinentale, numărul persoanelor care trăiesc și lucrează în cadrul unui „program zilnic în mișcare” a crescut dramatic: în diferite țări, acest număr variază de la 15 la 25% din totalul angajaților în producție, servicii și transport. Pentru a face față consecințelor ritmului nenatural al vieții, aceștia pot fi ajutați nu de medicamente miraculoase, ci de... lumina obișnuită a zilei. Efectul său benefic asupra organismului uman este cunoscut de mult timp și a fost numit „helioterapia”.
Helioterapia cu adevărat populară - tratamentul cu lumină - a fost în anii 30 ai secolului trecut. Apoi, după inventarea penicilinei, aceasta a fost înlocuită cu produse farmaceutice. Și numai în ultimii 20 de ani, datorită diverselor descoperiri din biologie și medicină, lumina ca componentă importantă a sănătății și bunăstării a devenit din nou foarte apreciată. Mai ales după ce s-a cunoscut despre proprietățile și mecanismele de acțiune ale așa-numitei lumini oculare (adică lumina care trece prin ochi, dar asociată nu numai cu percepția vizuală).
După ce am efectuat cercetări în fotobiologie, a devenit evident că lumina oculară este veriga de legătură și control într-un număr mare de medii fiziologice și procese psihologiceîn corpul uman. În special, controlează „ceasul biologic” al unei persoane și îi afectează direct starea de spirit și bunăstarea.
Ceasuri antice încă funcționează În cronofotobiologie, lumina este cel mai important factor în controlul ceasului nostru biologic intern. Ele sunt localizate într-o secțiune specială a hipotalamusului creierului - nucleul său suprachiasmatic (SCN). Lumina oculară transmite semnale către celule ganglionare speciale ale retinei (apropo, acestea au fost descoperite de oamenii de știință abia în februarie anul trecut). De acolo, de-a lungul nervilor, semnalele care intră în SCN controlează ritmurile circadian (circadian) și sezonier (circanial).
Ritmurile zilnice sunt direct legate de fluctuațiile hormonale din corpul uman. Dimineața, nivelul „hormonului somnului”, melatonina, scade, dar nivelul cortizolului crește – corpul și mintea se pregătesc pentru activitatea din ziua următoare. Seara, dimpotrivă, nivelul melatoninei crește, somnolența crește, iar performanța scade – ne pregătim pentru ciclul somnului. În condiții naturale, lumina oculară sincronizează ceasul intern în raport cu ciclul terestru zi-noapte de 24 de ore. Dar, în absența luminii, ceasul biologic începe să funcționeze cu o perioadă de aproximativ 24 de ore și 15 minute și, în consecință, rămâne în urmă față de ceasul mediului de la o zi la alta. Simptomele acestui „întârziere” sunt familiare oricui călătorește cu un avion cu reacție prin diferite fusuri orare. Ele dispar abia după câteva zile, când lumina „ajustează” ceasul intern desincronizat la noul regim de zi și noapte, iar ritmul zilnic obișnuit este restabilit.
Dispoziție strălucitoare În timpul zilei, avem adesea crize de somnolență, veselie, oboseală, creșterea și scăderea capacității de lucru și schimbări de dispoziție. Schimbarea ritmurilor, însă, este influențată nu numai de ora din zi, ci și de anotimp, vreme și chiar de mediul vizual înconjurător. La latitudinile noastre, diferențele sezoniere de dispoziție, niveluri de energie și vitalitate observate la o parte semnificativă a populației.
Numeroase studii arată că impactul „fluctuațiilor sezoniere” poate fi redus sau complet neutralizat prin utilizarea înțeleaptă a iluminatului. Chiar și o oră de lucru sub o lampă luminoasă de birou (oferind o iluminare de 2500 de lux) a îmbunătățit starea de bine, starea de spirit și nivelul de energie la mai mult de jumătate (mai precis, 62%) dintre subiecți - lucrători de birou sănătoși.
Studiul nivelului de stres și nemulțumire al oamenilor a fost realizat în condiții de iluminare combinată - electrică și lumină naturală. Și s-a observat că iluminarea artificială constantă la același nivel de lumină ca și lumina zilei anulează diferențele de niveluri de stres vara și iarna. Dacă angajații lucrau în timpul zilei în timpul zilei, iar seara și noaptea - în mod electric, cu diferite niveluri de iluminare, indicatorii de stres vara și iarna erau foarte diferiți (nu în favoarea iernii, desigur).
Oamenii de știință au concluzionat că o componentă mare a luminii zilei vara asigură o reducere a nivelului de stres. Lumina puternică iarna poate compensa această diferență. Nu am văzut lumină albă din absenteism.Este confirmat științific că ziua și noaptea există diferiți indicatori ai stării de veghe, a capacității de muncă, în ceea ce privește numărul de accidente și riscul acestora, precum și absenteismul. Alți factori sunt diferențele individuale, condițiile de lucru, sarcinile vizuale și ceasul corporal.
Turele de noapte, în special, sunt mult mai dificil de efectuat pentru multe tipuri de sarcini vizuale și mai traumatizante decât turele de zi. Unele studii arată că există cu 20% mai multe accidente în tura de noapte decât în tura de zi (cu 80% mai multe accidente grave), jumătate din numărul de accidente, iar eficiența scade cu 10-20% în comparație cu tura de zi. Figura arată că cel mai mare declin are loc de la miezul nopții până la ora 6 dimineața, iar al doilea - de la amiază până la ora 16:00.
Motivul celui de-al doilea „declin de după-amiază” este prezența unui ciclu puternic de 12 ore de înclinație spre somn, al doilea vârf are loc după-amiaza și depinde puțin de prezența „prânzului” propriu-zis. Este mai dificil să reduceți datele despre absenteism la un numitor comun - oamenii de știință au folosit metode de studiu foarte diferite. Dar cele mai multe studii arată o rată mai mare de nemulțumire și de boală pentru lucrătorii în schimburi comparativ cu lucrătorii pe zi. Și deși o vizită la medic în timpul zilei de lucru nu poate fi considerată absenteism, acest lucru nu ușurează angajatorul: în orice caz, angajatul lipsește de la locul său de muncă.
Cum să faci lumina sănătoasă? Din păcate, nivelul de iluminare din încăperi este încă măsurat pe suprafețe orizontale. Ar fi mult mai corect să-l măsori „cu ochi” – mai exact, direct în fața ochilor tăi. Dacă ochii „experimentalului” sunt expuși la lumină de 1000-2000 de lux timp de trei ore, acest lucru poate duce la o schimbare temporară a „ceasurilor biologice” de la 2 la 4 ore. Mai mult decât atât, faza va fi târzie (dacă experimentul se desfășoară seara târziu sau la începutul nopții înainte de stabilirea temperaturii minime zilnice a corpului) sau va rula înainte (dacă expunerea este efectuată la aproximativ 6 dimineața).
Lumina puternică și iluminarea de câteva mii de lux vor ajuta la adaptarea orelor zilnice la lucrul în tura de noapte, la îmbunătățirea calității somnului și a perioadei de vigilență. Schimbarea de fază este dată atât de „viața fără lumină”, cât și de purtarea de ochelari de protecție întunecați în timpul liber. Dar nu numai ora și nivelul de iluminare afectează ceasul biologic uman. Spectrul de emisie este de asemenea important.
Studii recente privind supresia melatoninei și descoperirea elementului ganglionar neural au arătat că „hormonul somnului” este suprimat cu cel mai mare succes dacă lungimile de undă care afectează ochiul uman sunt în intervalul 410-460 nm. Cu alte cuvinte, pentru a face lumina cât mai sănătoasă, trebuie să vă gândiți nu numai când să străluciți și cât de mult să străluciți, ci și cum să străluciți. Și, în fiecare caz specific, utilizați lămpi cu diferite distribuții spectrale speciale ale radiațiilor.
Multe studii medicale și biologice au demonstrat că lumina electrică poate fi la fel de eficientă ca și lumina naturală. Dar numai dacă este suficient de puternic. La urma urmei, iluminarea artificială din camere este de obicei mult mai mică decât cea naturală cea mai „slăbită”. Comparați: dacă nivelurile de iluminare orizontală în încăperile fără lumină naturală sunt de numai 100-500 de lux, atunci iluminarea naturală, chiar și într-o zi înnorată, este de la 1000 la 2000 de lux sau mai mult. Ce putem spune despre o dimineață senină și însorită, când această cifră crește până la 100.000 de lux în aer liber. Din păcate, a mai rămas puțin din aceste „lx” - în multe cazuri, o mică fracțiune de lumină naturală intră în interiorul clădirii doar pentru câteva ore pe zi. Pentru a înțelege la ce ideal ar trebui să se străduiască un angajator, care este teribil de ghinionist cu un birou „fără ferestre fără uși”, merită să ne amintim următoarele. Potrivit studiilor, oamenii preferă să lucreze în încăperi cu predominanța luminii naturale și un nivel ridicat de iluminare electrică suplimentară (800 de lux în medie). În acest caz, lumina de la locul de muncă va fi cu adevărat „vindecătoare”, iar oamenii vor fi veseli și veseli.
Care sunt bolile copiilor temniței. Consecințele iluminării slabe în încăperile în care oamenii sunt forțați să petreacă o parte semnificativă a zilei sunt extrem de neplăcute. Acestea sunt oboseală crescută, oboseală oculară, dureri de cap frecvente, niveluri crescute de stres, atenție și performanță scăzute. Cu cât sursele de lumină sunt mai puțin adaptate pentru a rezolva probleme vizuale specifice, cu atât consecințele negative sunt mai mari.
Durerile de cap și stresul sunt uneori cauzate de pulsația luminii - acest lucru se întâmplă atunci când se utilizează lămpi cu descărcare cu balasturi electromagnetice care funcționează la frecvența rețelei (50 Hz). Prin urmare, astfel de balasturi ar trebui înlocuite cu balasturi electronice care funcționează la frecvențe înalte (0,4-25 kHz) și nu provoacă efecte dăunătoare ale ondulației.
O altă opțiune posibilă pentru a reduce efectele ondulației este de a înclina lămpile fluorescente în corpurile de iluminat cu mai multe lămpi cu balasturi electromagnetice. Într-un cuvânt, lumina are o semnificație biologică importantă pentru sănătatea și bunăstarea umană, ritmurile fiziologice și psihologice și starea de spirit. Noile soluții de iluminat, bazate pe descoperirile recente în zona receptorilor retiniani și a sensibilității spectrale a acestora, pot îmbunătăți semnificativ productivitatea și organizarea muncii.
Dar, desigur, creșterea productivității muncii se datorează doar parțial îmbunătățirii conditii vizuale. Dacă un angajat este leneș și neglijent, nici măcar soarele senin non-stop de deasupra capului nu îl va chema la ordine.