Homo habilis. Журнал для умелых людей

Рейтинг:  5 / 5

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активна
 
Цветок

Howard Lifshitz (victor408), flickr.com CC BY

Цветоводы часто сталкиваются с тем, что солнечного света их питомцам катастрофически не хватает. Причинами могут быть короткий световой день, неудачное расположение окон и много другое. На помощь приходит искусственное освещение, но как определить – хватает ли его растениям? Для этого нужно измерить освещенность!

Человек не в силах определить абсолютную интенсивность источников света. Вспомните, как вы выходите из темного помещения в солнечный летний день и невольно прикрываете глаза от солнца – слишком ярко. Но проходит пара минут и глаз адаптируется. Теперь если зайти обратно в помещение, то опять некоторое время ничего не видно – слишком темно.

В этом случае на помощь приходит специальный прибор-люксметр. Люксометр может измерить освещенность и выдать точный результат в люксах (лк) – единицах измерения освещенности. Например, освещенность на улице безлунной ночью составляет тысячные доли лк, в освещенной жилой комнате – 50-80 лк, а под солнечными лучами в летний полдень достигает 130000 лк.

Для растений под искусственным освещением столько не нужно. Даже светолюбивым комнатным жителям вполне достаточно 6000-8000 лк. Для теневыносливых растений можно ограничиться 1500-3000 лк, для предпочитающих полутень - 3000 - 4000 лк. Некоторым растениям требуется переменная освещенность, например, кактусам в период цветения комфортно будет при освещенности не менее 15000 лк. Подобрать нужную освещенность для цветов – целая наука.

Но люксометр – прибор довольно дорогой, покупать его для пары измерений в год очень накладно. А знать точную освещенность необходимо. Это знание поможет наиболее рационально подобрать схему искусственного освещения, расположить лампы на необходимом расстоянии и, в конце концов, сэкономить приличное количество электроэнергии.

Какой же выход? Оказывается, что у большинства цветоводов прибор для измерения освещенности уже есть. Это обычный цифровой фотоаппарат. Мы воспользуемся тем, что фотоаппарат старается сделать так, чтобы на светочувствительную матрицу попало строго определенное количество света. Для регулирования количества свет фотоаппарат может использовать два параметра – относительное отверстие (значение диафрагмы) объектива и выдержку затвора.

Значение диафрагмы определяет насколько открыта шторка, находящаяся внутри объектива. Чем значение диафрагмы больше, тем меньше открыт объектив – фотоаппарат как бы прищуривается. Одновременно с количеством проходящего света изменяются и другие характеристики объектива – глубина резкости, вносимые искажения, но нам это сейчас не важно.

Выдержка показывает как долго фотоаппарат позволяет свету падать на матрицу. Когда-то в качестве затвора использовалась крышка объектива – помните, в старых фильмах фотограф снимал ее на несколько секунд, а потом надевал обратно? В пленочных фотоаппаратах затвор перекочевал внутрь фотоаппарата и мог открываться на десятые и сотые доли секунды. В современных цифровых фотоаппаратах затвора как такового нет вообще. Но название и функции остались прежние.

Еще одним параметром является установленная фотоаппаратом чувствительность матрицы. Иногда ее можно установить вручную, но в любительских фотоаппаратах чаще всего этим заведует автоматика.

Приступаем к измерению освещенности

Для измерения освещенность нам потребуется расположить на месте измерения белый лист бумаги и сфотографировать его без вспышки так, чтобы лист занял весь снимок. Если фотоаппарат отказывается фокусироваться на чистом листе, то можно в центре нарисовать небольшой крест. Фотографировать надо обязательно без вспышки, даже если фотоаппарат будет настаивать на ее применении.

После этого нужно посмотреть параметры снимка. Можно это сделать на фотоаппарате, если он позволяет. А можно скопировать на компьютер и посмотреть там. Для этого щелкаем на снимке правой клавишей мышки, выбираем «Свойства», затем вкладку «Сводка» (на разных компьютерах название может отличаться) и ищем параметры «Диафрагма», «Выдержка», «Чувствительность ISO». Эти названия также могут отличаться. Например, на рисунке переводчик назвал диафрагму фокусным расстоянием, а чувствительность – скоростью. Тем не менее, эти параметры обычно находятся рядом и легко опознаются.

 

Свойства фотографии

 

Для вычислений нам потребуется представить диафрагму и выдержку в виде только знаменателя, а чувствительность использовать как есть. Для примера по цифрам на картинке: диафрагма Д=3.5, выдержка В=26, чувствительность Ч=200. Освещенность в люксах равна:

ЛК = 125 х Д х Д х В / Ч

Загрузка...

Или для цифр в примере:

125 х 3,5 х 3,5 х 26 / 200 = 199 лк

Погрешность такого способа определения освещенности обычно не превышает 5-10%, что для растений более чем достаточно. Но если есть возможность, то возьмите профессиональный люксметр и сравните показания. Если что-то не совпадает, то нужно в формуле вместо числа 125 подобрать свое.

И если все сделано правильно, то растения отблагодарят вас. Как, например, в этой потрясающей по красоте композиции «Как распускаются цветы».

 

 

Комментарии   

#1 Виктория 04.04.2013 11:39
Я попробовала, но что-то не то. У меня диафрагма f/8, чувствительность 50, а в строке выдержка стоит "0,01 сек". Как считать? Если подставить выдержку 0,01, то получается очень маленькая освещенность 1,6. А это днем в огороде!
Цитировать
#2 Ольга Плотникова 04.04.2013 20:01
Цитирую Виктория:
Я попробовала, но что-то не то. У меня диафрагма f/8, чувствительность 50, а в строке выдержка стоит "0,01 сек". Как считать? Если подставить выдержку 0,01, то получается очень маленькая освещенность 1,6. А это днем в огороде!

Выдержку надо представить в виде дроби с числителем 1. То есть 0,01 - это 1/100, в формулу подставлять 100. Тогда освещенность получается 16000 лк. Вполне правдоподобно для огорода днем.
Если выдержка очень большая, например 2 сек, то тоже надо перевести в дробь.
2 = 1/0,5
В формулу подставлять 0,5
Цитировать
#3 Алекс 03.02.2015 12:02
Сфотографировал разными фотоаппаратами белый лист на подоконнике. Значения:
1) f/1.9, 1/137 sec, ISO-100
2) f/2.4, 1/50 sec, ISO-100
По формуле выходит: 618Лк и 360Лк, где ошибка? Почему разница почти в 2 раза?
Цитировать
#4 Ольга Плотникова 03.02.2015 19:25
Цитирую Алекс:
По формуле выходит: 618Лк и 360Лк, где ошибка? Почему разница почти в 2 раза?

Никакой ошибки нет. Просто производители вряд ли настраивают любительские фотоаппараты по единому стандарту. Для более-менее точных измерений нужна калибровка - найти професиональный люксометр и уточнить по нему число 125 в формуле. Еще лучше сделать это по нескольким точкам при разной освещенности.
Цитировать

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Интеллектуальный калькулятор для расчета сечения электрических проводов и кабелей

Калькулятор схем разведения водных растворов (уксус, спирт, кислота)

Калькулятор единиц жесткости воды

Homo habilis - журнал для умелых людей всегда открыт для новых авторов и читателей. Если вы умеете делать что-то лучше, чем другие, если вы знаете секреты, помогающие делать жизнь легче и удобнее - поделитесь этим с читателями. Рекомендации для авторов журнала помогут вам в этом.

Homo habilis (человек умелый) — первый представитель рода Homo, живший на Земле 2,5 - 1,5 млн. лет назад. Homo habilis является предком современного Homo sapiens и первым живым существом, освоившим сознательное преобразование окружающей его природы в соответствии со своими потребностями.

К сожалению, в начале ХХI века наметился выраженный регресс, в ходе которого наблюдается постепенное превращение Homo sapiens в Homo consumens – человека потребляющего. Homo habilis - журнал для умелых людей, не желающих становиться  Homo consumens.