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Foudre

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Une fois que l'clairage naturel a t valu, il est possible de dterminer la quantit de lumire additionnelle qui peut tre ncessaire pendant la journe et de concevoir le systme d'clairage en consquence. De plus, il est important de calculer la quantit de lumire requise pour les moments o la lumire naturelle n'est pas disponible.

>Modèle

ID:(91, 0)



Éclairage

Description

Une fois que l'éclairage naturel a été évalué, il est possible de déterminer la quantité de lumière additionnelle qui peut être nécessaire pendant la journée et de concevoir le système d'éclairage en conséquence. De plus, il est important de calculer la quantité de lumière requise pour les moments où la lumière naturelle n'est pas disponible.

Variables

Symbole
Texte
Variable
Valeur
Unités
Calculer
Valor MKS
Unités MKS
$a$
a
Albédo
-
$n_a$
n_a
Concentration asymptotique de photons
1/m^3
$n$
n
Concentration de photons
1/m^3
$n_0$
n_0
Concentration initiale
1/m^3
$h$
h
Constante de Planck
Js
$\nu$
nu
Fréquence des photons
Hz
$\epsilon$
e
Fréquence lumineuse
J
$I$
I
Intensité
W/m^2
$c$
c
Surface de la fontaine
m/s
$S_w$
S_w
Surface de la fontaine
m^2
$S$
S
Surfaces murales
m^2
$t$
t
Temps
s
$\tau$
tau
Temps de détente
s
$V$
V
Volume d'espace
m^3

Calculs


D'abord, sélectionnez l'équation:   à ,  puis, sélectionnez la variable:   à 

Symbole
Équation
Résolu
Traduit

Calculs

Symbole
Équation
Résolu
Traduit

 Variable   Donnée   Calculer   Cible :   Équation   À utiliser



Équations

tant donn que le fréquence des photons ($\nu$) est l'inverse de le période ($T$) :

$\nu=\displaystyle\frac{1}{T}$



cela signifie que a surface de la fontaine ($c$) est gal la distance parcourue en une oscillation, c'est- -dire ERROR:8439, divis e par le temps coul , qui correspond la p riode :

$c=\displaystyle\frac{\lambda}{T}$



En d'autres termes, la relation suivante s'applique :

$ c = \nu \lambda $

(ID 3953)

Le flux de photons dans une pi ce est d crit par a concentration de photons ($n$) en fonction de le temps ($t$), en utilisant les variables ERROR:10426, a intensité ($I$), ERROR:10424, le albédo ($a$), a surface de la fontaine ($c$) et a fréquence lumineuse ($\epsilon$), selon l quation suivante :

$\displaystyle\frac{ dn }{ dt } = -\displaystyle\frac{1}{6} c \displaystyle\frac{ S }{ V }(1-a) n + \displaystyle\frac{ S_w I }{ \epsilon V }$



Dans le cas stationnaire, la d riv e est nulle, et en r solvant l quation pour a concentration de photons ($n$), on peut d finir a concentration asymptotique de photons ($n_a$) laide de la relation suivante :

$ n_a = \displaystyle\frac{6 I }{ c (1- a )\epsilon}\displaystyle\frac{ S_w }{ S }$

(ID 15868)

La variation de a concentration de photons ($n$) par rapport le temps ($t$),

$\displaystyle\frac{dn}{dt}$



sera gale au flux entrant :

$\displaystyle\frac{S_w I}{\epsilon V}$



qui implique les variables ERROR:10426, a intensité ($I$), a fréquence lumineuse ($\epsilon$) et ERROR:10425, moins la perte due l'absorption par les murs :

$\displaystyle\frac{1}{6}\displaystyle\frac{S (1-a) c n}{V}$



en utilisant les variables a surface de la fontaine ($c$), le albédo ($a$) et ERROR:10424, ce qui donne l' quation suivante :

$\displaystyle\frac{ dn }{ dt } = -\displaystyle\frac{1}{6} c \displaystyle\frac{ S }{ V }(1-a) n + \displaystyle\frac{ S_w I }{ \epsilon V }$

(ID 15870)

Comme la variation de a concentration de photons ($n$) en fonction de le temps ($t$) est due au flux entrant moins la fraction absorb e, l' quation peut tre exprim e en utilisant les variables ERROR:10426, a intensité ($I$), ERROR:10424, le albédo ($a$), ERROR:10425, a surface de la fontaine ($c$) et a fréquence lumineuse ($\epsilon$), ce qui donne la relation suivante :

$\displaystyle\frac{ dn }{ dt } = -\displaystyle\frac{1}{6} c \displaystyle\frac{ S }{ V }(1-a) n + \displaystyle\frac{ S_w I }{ \epsilon V }$



Avec la relation pour a concentration asymptotique de photons ($n_a$) donn e par :

$ n_a = \displaystyle\frac{6 I }{ c (1- a )\epsilon}\displaystyle\frac{ S_w }{ S }$



et avec le temps de détente ($\tau$) :

$ \tau = \displaystyle\frac{ 6 V }{ c (1- a ) S }$



l' quation peut tre r crite comme suit :

$\displaystyle\frac{dn}{dt} = \displaystyle\frac{1}{\tau}(n_0-n)$



dont la solution est :

$ n = n_a + (n_0 - n_a) e^{- t / \tau }$



avec le concentration initiale ($n_0$).

(ID 15871)

Comme la variation de a concentration de photons ($n$) en fonction de le temps ($t$) est due au flux entrant moins la fraction absorb e, l' quation peut tre exprim e en utilisant les variables ERROR:10426, a intensité ($I$), ERROR:10424, le albédo ($a$), ERROR:10425, a surface de la fontaine ($c$) et a fréquence lumineuse ($\epsilon$), ce qui donne l' quation suivante :

$\displaystyle\frac{ dn }{ dt } = -\displaystyle\frac{1}{6} c \displaystyle\frac{ S }{ V }(1-a) n + \displaystyle\frac{ S_w I }{ \epsilon V }$



Avec la relation pour a concentration asymptotique de photons ($n_a$) donn e par :

$ n_a = \displaystyle\frac{6 I }{ c (1- a )\epsilon}\displaystyle\frac{ S_w }{ S }$



l' quation peut tre r crite comme suit :

$\displaystyle\frac{dn}{dt} = \displaystyle\frac{1}{\tau}(n_0-n)$



o le temps de détente ($\tau$) est :

$ \tau = \displaystyle\frac{ 6 V }{ c (1- a ) S }$

(ID 15872)


Exemples


ID:(2093, 0)