Осветление за "бавен" аквариум

[itilien]

Здравейте, глася си едно бавно аквариумче, което да се поддържа по метода на Том Бар без въглероден диоксид. Размерите са 50д - 30ш - 36в = 54 литра.

В тоя съд смятам да гледам следните растения - Anubias Nana Petite, Microsorum Mini, Narow и Windelow, Valisneria Nana и разни мъхове. Композицията ще представлява три дебелички корена, в чиято основа ще е анубиаса, измежду тях ще са микрозорумите мини и нароу, а по горния край на корените ще са прикачени мъховете и windelow-а.

За който не е запознат с метода на Том Бар за бавни аквариуми - слабо осветление, неподаване на CO2, за торене се разчита на рибите (плануваните обитатели ще са два отоцинклуса и десетина Boraras brigittae), като веднъж седмично се добавят и микроелементи и много рядка смяна на водата (според него само при по-кардинални промени в акваскейпа - тогава, когато се вдигне боклука).  Затова съм подбрал и все бавнорастящи растения.

Чуденката ми е обаче в осветлението. Самия Том Бар в един пост препоръчва за този си метод и височина на аквариума сходна с моята 2 луминесцентни тръби на 30 см ширина, разположени на 15 см от повърхността на водата. Дотук добре, даже си купих разпененото пвц и го нарязах, обаче при 17 см височина капака изглеждат изключително грозно. И тъй като не си бях купил все още лампите ми дойде друга идея. Имам една настолна лампа с гъвкава връзка - от едновремешните, предназначени за осветяване на металорежещи машини. Облепих я с алуминиево фолио отвътре, че е сива и взех една енергоспестяваща лампа Филипс - 23 вата, 1420 лумена, 6500К. Лампата ще стои на около 15 см над нивото на водата. И тук ми идва чуденката - дали тая лампа ще е достатъчна. Тъй като по корените ще има накачени растения, за тях сто процента ще стига. Но така, с една лампа осветлението става по-насочено отколкото би било с лум. тръби и не знам дали анубиаса долу в основата няма да е прекалено засенчен. Също така по ъглите не знам дали ще стига достатъчно светлина, но предвид това, че там не планувам да има много растения, предполагам няма да е голям проблем.
Другия вариант е да взема още една енергоспестяваща и да направя една дълбока пресечена пирамида, в който двете лампи да са в една линия на неголямо разстояние една от друга. И тая пирамида да замени конуса на въпросната лампа. Така ще разхвърлям светлината на по-голяма площ. Но пък в тоя случай може би ще трябва двете лампи да са с по-малка мощност, та да не ми дойде в повече светлината.

Какво е вашето мнение по въпроса?

[Penta]

Не мисля че височината от точно 15 см е критична за...нещо. При положение че имаш материал и можеш да си направиш капак зарежи стругарските лампи Разположи ги на равно разстояние от краищата и средата двете лампи, няма да са ти нужни и рефлектори щом ще е бавен.

[itilien]

Разстоянието от лампата до водната повърхност е важно, защото осветеността се променя с квадрата от разстоянието между източника и осветявания обект. Да речем, че лампата ни има интензитет 1 (мерните единици нямат значение) и разстоянието от нея до повърхността на водата е 5 см, а до дъното е 38 см. Осветеността на повъхността ще е 1/0,05*0,05 = 400. Осветеността на дъното ще е 1/0,38*0,38 = 6,93. Тоест повърхността ще е осветена 58 пъти повече от дъното. Нека обаче вземем другия пример - лампата ни е на 15 см от повърхността и на 48 от дъното. Правим същата сметка и се получава 1/0,15*0,15 = 44,5 за повърхността и 1/0,48*0,48 = 4,34 за дъното. Разликата е около 10 пъти. С две думи казано, колкото по-високо стои лампата над повърхността, толкова по-слабо, но по-равномерно е осветен аквариума във височина. И тъй като растенията се развиват във височина, това значи, че при близко разположена лампа растенията, които са в горния край - примерно мъхове и папрати привързани по корени близо до повърхността ще са много по-силно осветени от нещо, което стои близо до дъното. И ако направим така, че осветеността на дъното да е добре като за бавен аквариум, тая на повърхността може да е прекалено силна и това да води до проблеми с растенията, които са високо горе. Под проблеми разбирам водорасли.

[evgeni200]

Горният пост е верен, но за разпространение на светлина във въздушна среда.
Водата намалява интензитета спектрално различно в дълбочина, както и доста повече от въздушната среда.
Загубите които ще имаш от източника до повърхноста са пренебрежимо малки сравнени с тези от повърхноста до дъното.

[itilien]

Постът ми е верен не само за въздушна среда, а за всякаква среда (стига да има някаква прозрачност), защото дава връзката между интензитет и осветеност (закон на Кеплер), която е чисто геометрична зависимост. Квадратичността идва от връзката между радиуса и площта на сферата.

По отношението на поглъщането на светлината от водата си прав, но само до някъде. Да, поглъщане има и да, наистина е различно за различните дължини на вълната, като най-силно е откъм червената част на спектъра. За кое не си прав обаче - първо грешно наричаш намаляването на осветеността загуби и също така грешно ги сравняваш със загубите (поглъщането) във водата. Двете неща са независими и не бива да се сравняват. Намаляването на осветеността не е загуба, а е геометрична зависимост и както казах важи за всякакви среди, тъй че е независима от поглъщането на водата.
Поразрових се за малко повече информация относно поглъщането. То се описва от закона на Буге-Ламберт, който има следния вид Id = Io*e^-kD  където Id e интензитета в дълбочина, Io е този на повърхността, D е разстоянието, а к е коефициента на поглъщане, който е зависим от дължината на вълната. Както се вижда, kD e степен на неперовото число - зависимостта е експоненциална. Поразрових да намеря ориентировъчни стойности на въпросния коефициент и попаднах на ето тази графика:

от ето тук http://www.waterontheweb.org/under/lakeecology/04_light.html.

Стойността в графиката за чисто езеро е 0,2. В сайта има реални стойности на различни щатски езера и някои от тях са доста по-ниски от 0.2. А на чистата вода коефициента е 0.035. Тези коефициенти са явно осреднени по дължината на вълната, но и така вършат работа. Като се заместят стойностите в закона на Буге-Ламберт се получава, че за 35 см дълбочина на водния стълб поглъщането е по-малко от 7%.

Тоест казано накратко - поглъщането във водата на такива дълбочини е малко и изобщо не променя факта, че за да е осветен по-равномерно аквариума във височина трябва източника на светлина да е разположен колкото може по-далеч от водната повърхност. Естествено търсейки компромис с повишаването на нужната мощност.

Ама май се отплеснахме прекалено много към теоретичната част

[evgeni200]

Казваш, че всички измервателни уреди са за кофата в случая.
Почети малко повече преди да даваш категорични мнения.
Много фактори оказват влияние и математически да го сметнеш е доста сложно.
Отново да го напиша растенията "виждат" съвсем различно от хората и мерните единици там са съвсем други.
Другата основна грешка в горния пост е да сравниш слънцето с изкуствен светлинен източник, макар и закона да важи слънцето е много отдалечено(източника на светлина).
Сега да попитам защо на дъното на океаните е тъмно след като не зависи от средата?!

[ata_nas]

http://www.americanaquariumproducts.com/Aquarium_Lighting.html
На частта за Light Penetration.

[itilien]

Общото между слънцето и лампите е че и двете са светлинни източници. Разликата е в спектъра и в отдалечеността. За слънцето закона за квадратичното намаляване на осветеността също важи, само че в мащаба на слънчевата система. В земен мащаб разликата в осветеността на различни височини е пренебрежима.
Не знам защо омаловажаваш разликата в осветеността на горния/долния край на аквариума при различна височина на лампата. Това не би трябвало изобщо да подлежи на спор. Независимо от какво виждат растенията, квадратичното намаляване е неизменно за всички дължини на вълната.

За поглъщането на светлината във водния стълб е ясно, че не е проста сметка, защото прозрачността на водата зависи от доста неща - съдържание на соли, на твърди частици и т.н. Да, ясно е, че за червената част на спектъра поглъщането е по-силно, но пък за синята е по-малко, а растенията ползват повече синята, отколкото червената част.

Не разбрах въпроса за дъното на океана. Ако питаш защо е тъмно - ами естествено, че заради поглъщането. Само че става тъмно доста дълбоко. По-горе пуснах графика, не знам защо не и обърна внимание. Това са реални данни за езера. Вижда се  колко процента светлина достига до дадената дълбочина. Забележи, че това са проценти от началната интензивност. Ако не светеше слънце, а лампа на повърхността на езерото, поглъщането нямаше да е различно, точно същото щеше да си е. Само че тогава интензитета щеше да е разпределен по различен начин - квадратичното намаляване на осветеността щеше да вземе превес над поглъщането.

Не знам какво сте мерили, но разглеждам ето този пост:
http://www.plantedtank.net/forums/showthread.php?t=184368
Човекът е правил измервания на PAR с най-различни лампи и е направил графики на зависимостта пар-разстояние. Графиките са за празен аквариум, но той е отбелязал, че запълването на аквариума с вода и евентуално капак води до 10-20% намаляване на осветеността.
Ако поглъщането на водата оказваше по-голямо влияние от квадратичното намаляване на осветеността, то като се сумират двете по дъното на аквариума светлината щеше да е толкова слаба, че като го снимаш разликата между горе и долу щеше да е непреодолимо голяма за динамичния обхват на фотоапарата.

[evgeni200]

Понеже линквате на английски, а аз знам руски:
http://www.aquaforum.ua/showthread.php?t=51346
Други формули тук използват.

Тук те цитирам:
защото осветеността се променя с квадрата от разстоянието между източника и осветявания обект.

Върши работа, но само във фотографията когато използваш изкуствен светлинен източник.

Ако ти се чете  всичко е на форума:
http://aquariumbg.com/forum/akvariumno-osvetlenie/svetlina-i-fotosinteza-pri-rasteniyata/

Статията съдържа всички фактори на които се обръща внимание.

[Borko7]

Интересно си говорите, но ще чета по-подробно друг път.

Аз имам аквариум по този метод. Само не съм добавял торове още, защото ме мързи. Осветлението ми беше няколко месеца 28в за 300л 146х45х50в. 2 Т5 840 НЕ 14в. Лампите са на 5см от водата, защото искам нисък капак. Получава се наистина неравномерно осветление по средата, но растенията вървяха добре. Сега пускам и 2х54в. за 2 часа, за да осветя по-развномерно аквариума заради криптокорините.
Направи си сам изводи как ще е при теб. Според мен една енергопестяща крушка, ако е с по-широк конус на тялото и ако центрираш растенията в центъра е достатъчно.

[evgeni200]

Разстоянието от лампата до водната повърхност е важно, защото осветеността се променя с квадрата от разстоянието между източника и осветявания обект. Да речем, че лампата ни има интензитет 1 (мерните единици нямат значение) и разстоянието от нея до повърхността на водата е 5 см, а до дъното е 38 см. Осветеността на повъхността ще е 1/0,05*0,05 = 400. Осветеността на дъното ще е 1/0,38*0,38 = 6,93. Тоест повърхността ще е осветена 58 пъти повече от дъното. Нека обаче вземем другия пример - лампата ни е на 15 см от повърхността и на 48 от дъното. Правим същата сметка и се получава 1/0,15*0,15 = 44,5 за повърхността и 1/0,48*0,48 = 4,34 за дъното. Разликата е около 10 пъти.

Сметките са грешни от тук се объркваш
Осветеноста пада наполовина за линеен метър, грешно си замествал и двете стойности се съдържат в този един метър 

Лампа с интезитет 1 не е възможно след 5 см да свети с 400

[dafil]

Аквариумчето е с размери 45/35/28см височина.Лампате е Филипс(май беше 23 ватова),НЕ е спирала,хоризонтално ориентирана в бял рефлектор.
Мисля,че при теб ще е напълно достатъчно една 23 ватова,особено,ако я поставиш във вертикално положение с конусен рефлектор

[itilien]

Лампа с интезитет 1 не е възможно след 5 см да свети с 400

Не ме разбираш правилно, аз говоря за две различни неща. Едното е интензитет, а другото осветеност. Всъщност спора най-вероятно се дължи именно на неразбиране за какво говорим.

Затова ще пробвам пак. Имаме три величини:
- интензитет на източника на светлина - мери се в Кандели.
- светлинен поток - мери се в Лумени - това е интензитета на източника, излъчен в определен пространтвен ъгъл. 1 лумен = 1 кандела излъчена в пространствен ъгъл 1 стерадиан.
- осветеност - мери се в Луксове. Един лукс осветеност се създава от светлинен поток един лумен, падащ върху повърхност 1 кв м.

Сега да разгледаме източника на светлина - лампа. Тя има точно определен интензитет, с който производителя я е произвел. Обикновено не се дава като параметър. Това, което се дава са лумените. Те отразяват интензитета, разпределен в пространсвен ъгъл 4п - демек 360 градуса - светлината, която се излъчва във всички посоки.

Обаче нито интензитета, нито светлинния поток ни вършат работа, защото те не отчитат разстоянието, на което се намира осветяваната повърхност. На нас ни трябва осветеността. И именно осветеността намалява с квадрата от разстоянието. Това е геометричен закон, който важи за всякакви прозрачни среди. Той произтича от това, че светлината се разпространява във вид на вълна със сферичен фронт. А повърхността на сферата се увеличава с квадрата от разстоянието.
Ето тук графично:
.

Сега относно моя цитат, който смяташ за грешен. В него за 1 приемам интензитета на източника, примерно 1 кандела. А другото e осветеността. Получените числа зависят изцяло от мерните единици, не им обръщай внимание. Важно е отношението между двата резултата.
Обяснено по по-прост начин - лампата има определен интензитет. Вълната и е сферична. Ако на 5 см от нея върху 1 кв сантиметър падат 100 фотона, то на 10 см от нея ще паднат 25 фотона. И т.н. Тоест при близко разположена лампа само от тоя закон (на Кеплер) ще има много сериозна разлика в осветеността на близките и далечните обекти (примерно листо на растение). И колкото по-високо отива лампата, толкова разликата между дъно и повърхност ще се изравнява. Е, естествено осветеността и на двете ще падне сериозно, но това може да се компенсира с по-мощна лампа.
Пак повтарям - това е геометрично правило и важи във всякакви прозрачни/полупрозрачни среди.
Правилото естествено е за идеален случай - идеален точков източник на светлина. При нормална лампа ще е частично нарушено, защото тя има площ сравнима с осветяваната повърхност и ще има лъчи падащи под различни ъгли. Още повече ако се ползват рефлектори. Затова и не се наблюдава чак 50 пъти (примерно) разлика в осветеността между горе и долу. Също така има и вътрешни отражения от преходите вода-стъкло-въздух, а и турбулентност на водата по повърхността, които също внасят промени. И така сумарно разликата най-вероятно пада доста. Но при всички случаи правилото си е валидно във вода, просто сравнимостта на осветителното тяло и осветявания обект го нарушават в голяма степен. Ако имаме обаче не луминесцентни тръби с рефлектори, а единична енергоспестяваща лампа ще е по-изразено.

Поглъщането, за което говориш ти е валидно, то се наслагва с квадратичното правило. Руснаците хубаво го смятат, имат някакви коефициенти, само че май не вземат предвид квадратичното правило и това определено е грешно. В случая с езерата, осветявани от слънцето оная графика, която пуснах горе показва точно темпа, с който намалява светлината в дълбочина. При тоя случай квадратичното правило може да се пренебрегне, защото слънцето е на 150 млн километра и лъчите му се приемат за успоредни. Затова и графиката показва много добре какво е поглъщането от водата. Макар да не го показва за различни дължини на вълната де...

В нашия аквариум закона за поглъщане ще е точно същия като в езерото, стига водата да е със сходни параметри. Но това поглъщане ще се насложи с квадратичното намаляване на осветеността и като цяло поглъщането ще има значително по-малка тежест в намаляването на осветеността. Защото както се вижда от графиката, а и както можем да изчислим от закона на Буге-Ламберт, за 35 -40 см дълбочина на водата, поглъщането е под 10%, докато намаляването на осветеността заради квадрата на разстоянието няма да е в проценти, а в пъти.



Ето и измервания на оня американец дето пуснах линк.



Тука добре се вижда, как с намаляване на разстоянието до източника графиката става все по-стръмна. Жалко че не е мерил съвсем близо до лампата, там стръмността щеше да е още по-голяма. Ако хванеш една отсечка от 10 инча по хоризонталата в левия край на графиката, ще видиш огромна разлика между двете крайни осветености. Ако обаче същата отсечка я вземеш в десния край, разликите ще са в пъти по-малки.  Ще кажеш, че това е само за празен аквариум. Но не е - човекът е правил измервания и казва, че напълването с вода и поставянето на стъклен капак като цяло смъкват стойностите с до 20%, но кривата си се запазва.




Публикациите са слети: 23.06.2014г 10:10ч
dafil - интересно окачване на лампата. Какви растения има в тоя съд, виждам мъхове, някаква валиснерия, но това по дъното и онова с големите листа не ги разпознавам. Пускаш ли въглероден диоксид и ториш ли го? Някакви проблеми с водорасли? Предполагам, че това добре се вписва в понятието бавен аквариум. Явно моята 23 ватова лампа ще се наложи да я вдигна повечко от 15 см от повърхността, твоята е на поне 20, ако не и повече. Предполагам, че твоята е малко по-ефективна от моята, защото е плоска.

[evgeni200]

Грешно смяташ стойностите намаляват не се увеличават.
Кандел е стара мерна единица новата е лумен.
Имаш 1 лумен след 5 см стават 400 лумена весичко е грешно и грешно тълкувано, другите две изчисления също повишават осветеноста с отдалечаването от източника.
Как генерира още 399 лумена или интензитет или каквото и да е там
Направо се отказвам
Послушай съветите от форума  и Том Бар  остави сметките 
Няма нужда от тези формули и закони ако изчисленията не излизат логично а много грешно!

[dafil]

Публикациите са слети: 23.06.2014г 10:10ч
dafil - интересно окачване на лампата. Какви растения има в тоя съд, виждам мъхове, някаква валиснерия, но това по дъното и онова с големите листа не ги разпознавам. Пускаш ли въглероден диоксид и ториш ли го? Някакви проблеми с водорасли? Предполагам, че това добре се вписва в понятието бавен аквариум. Явно моята 23 ватова лампа ще се наложи да я вдигна повечко от 15 см от повърхността, твоята е на поне 20, ако не и повече. Предполагам, че твоята е малко по-ефективна от моята, защото е плоска.

Без СО2,торене 1/2 EI,
мъхове,анубиас,валиснерия,елеохарис,марсилея.

[itilien]

И аз ще се откажа Явно не четеш добре какво пиша. Как да ти обясня, че 1 и 400 в горната сметка не са в едни и същи мерни единици. Даже мерните единици не са важни, защото се търси сравнение, а не абсолютна величина. Ако метрите, с които съм разписал сметката ги сменя със сантиметри цифрите ще станат по-малки от 1, ама отношението им няма да се промени. Ето ти го същото, ама вместо в метри, в сантиметри:
"Да речем, че лампата ни има интензитет 1 (мерните единици нямат значение) и разстоянието от нея до повърхността на водата е 5 см, а до дъното е 38 см. Осветеността на повъхността ще е 1/5*5 = 0,04. Осветеността на дъното ще е  0,00063."
Ето сега числата са по-малки от 1. Ама отношението им е същото
0,04/0,000693 = 58
Това е важното, а не какво е 1 и може ли да стане 400. Естествено че може, ако са в различни мерни единци. Ако едното е кандела, а другото  лукс що да не може.

Естествено, че осветеността намалява. И моята сметка точно това показва. И показва, че в единия случай намалява с много повече, отколкото в другия. И точно това беше смисъла на цялото нещо. Че колкото по-далеч е разположена лампата, толкова по-равномерно е осветен съда във височина.

Погледни горе картинката с парчетата сфера. Имаш следното отношение, което ни интересува I/Io. Ако I = S/4п(2r*2r) и  Io = S/4пr*r, като направиш отношението, S-овете (в случая оная единица, дето си се хванал за нея), както и 4п ще се съкратят и ще ти остане само отношението на радиусите.

Канделa и лумен не са стари и нови мерни единици, а различни мерни единици.

Канде́ла (означение cd) е единица за измерване интензитета (силата) на светлината. Тя е една от седемте основни единици за измерване от системата SI и е равна на интензитета на светлината в дадено направление от източник на монохроматично лъчение с честота 540·1012 херца, енергийната сила на светлината на който в това направление е (1/683) W/sr.

Лумен (символ lm) е единицата за светлинен поток в системата SI.
Един лумен е равен на светлинния поток, излъчван от точковиден източник в пространствен ъгъл 1 стерадиан при интензитет на светлината 1 кандела.


Лукс (означение: lx) е единица за осветеност.
Един лукс осветеност се създава от светлинен поток един лумен, падащ върху повърхност един квадратен метър, т. е:
1 lx = 1 lm/m²

Ето ти и по-практически. И с истински числа и мерни едници.
Имаме лампа, на която пише 1000 лумена. Тия лумени са потока, който лампата излъчва в 4п стерадиана.
cd = lm / ( 2π(1 - cos(º/2)) ) - по тая формула може да преизчислим колко е интензитета на източникав кандели. Резултата е 79.57 кандели.

Сега по ето тая формула изчисляваме осветеността на повърхност, разположена на 5 см от източника:
Ev(lx) = Iv(cd) / (d(m))2
получаваме 31828 лукса.
Сега по същата формула изчисляваме на 35 см от източника:
получаваме 649.6 лукса.  Отношението на двете е 49 пъти. Тоест осветен с идеален точков източник, дъното на аквариума ще е 49 пъти по-тъмно от повърхността, а с отчитане на поглъщането ще се увеличи още с десетина процента.

И моля те не питай пак как от 79 сме получили 31828 - едното е в кандели, другото в луксове. И точно осветеността ни интересува, а не интензитета.

Правим пак същите сметки за по-далеч разположена лампа, примерно на 30 см от повърхността и 60 от дъното. Резултатите са 884 лукса за повърхността и 221 за дъното. Тоест 4 пъти разлика.

Не описвам сметките, защото за по-лесно ползвам готови калкулатори. Ето тук директен от лумени в луксове.
http://www.rapidtables.com/calc/light/lumen-to-lux-calculator.htm

[bustama]

Като си изгасите осветлението,  най-добре ще разберете, че съда/аквариума/ е еднакво осветен - от светлината, която е в стаята или дневната от слънцето.

Направи, тялото с лампите да е подвижно - да се регулира разстоянието до повърхността на водата.

[evgeni200]

Добре сега ако повърхноста е 1м2
Имаме източник 1000 лумена
Един лукс осветеност се създава от светлинен поток един лумен, падащ върху повърхност един квадратен метър, т. е:
1 lx = 1 lm/m²
31828 лукса, не го разбирам.
Грешно смяташ.
Колега  itilien по закона от втория ти пост в темата, лампа(източник) 1000 лумена ще освети 1м2 разположен от нея на разтояние 1 метър с 500 lx ако целия светлинен поток е насочен в този 1м2
Колко лукса са точно на разтояние 5см оставям да коригираш изчислението, но резултана не е 31828.
Остави сметките и изчисленията няма никаква полза от тях.

[itilien]

E хайде сега, грешно смятам Нали ти пуснах линк към калкулатора, попълни си данните и пресметни сам. И формулите са ти там.
Първо нека приемем, че източника ни от 1000 лумена е точковиден. Светлината има сферичен фронт. Тия 1000 лумена са разпределени в 360 градуса сфера, което е ъгъл 4п стерадиана. Сега дай да пробваме да изчислим какъв радиус има сфера с повърхност 1 кв м. Формулата за лице на сфера е S = 4  \pi  r^2. За да намерим радиуса, трябва да разделим S на 4п и да го коренуваме. Значи sqrt(1/4*3,14) = 0,28 м.

Тоест въпросните 1000 лумена ще създадат 1000 лукса осветеност на 28 см от точковата лампа. На 5 см от точковата лампа обаче нали не смяташ, че осветеността ще е същата? Естествено, че няма да е същата, защото същия брой фотони, или другояче казано същата енергия ще бъде разпределена на площ от около 0.03 кв м, което е точно 31,828 пъти по-малка от 1 квадратен метър. Така че не мога да разбера какво точно те учудва.

Ако искаш още по-нагледен пример. Представи си, че лампата излъчва по 10000 фотона за даден период от време. Ако вземеш радиус от 28 см ще имаш 1 квадратен метър площ и ще имаш плътност от 10 000 фотона на 1 кв метър. Демек на всеки квадратен сантиметър ще пада по 1 фотон.
Сега стесняваш радиуса на сферата до 5 см. Тогава тия 10 000 фотона ще падат не върху 1 кв метър, а върху 0,0314 кв м, тоест на всеки квадратен сантиметър ще падат по около 32 фотона.

Проблемът ти идва от това, че не осъзнаваш, че осветеността е мерна единица, която се дава за единица площ. И колкото е по-голяма, толкова повече светлинен поток стига до дадената площ. Пак нагледно казано - ако листото на растението ти е 1 кв см, на 5 см от идеалната лампа ще го удрят 32 фотона, а на 28 см ще го удря само 1. Щото другите ще са се раздалечили.

В края на краищата обаче това са разсъжденията за идеален точков източник. Както казах, лампите в аквариума определено не са такъв, защото големината им е сравнима с площта на аквариума. Още повече, че вътрешните отражения връщат част от светлината, която при празен аквариум би излязла навън. Тия неща на практика нарушават квадратичното правило и то с немалко, особено при дълги осветителни тела с рефлектори.

[Penta]

На практика, реално, визуално и т.н.т.  колко осветено ще е дъното спрямо повърхността зависи само от това до колко го засенчват високите растения. Е, и височината водния стълб де. Останалото е теория за учебници.
Я погледнете какво хубаво, натурално слънце грее навън, рускините са превзели плажа 

[itilien]

Бе то ясно, че е така работата, ама инженерната част от мене се закачи за теоретичния спор

Иначе като погледна през прозореца не виждам плаж, а шосе, а вместо рускини са го превзели работници, които го асфалтират

Иначе на основния въпрос отговори dafil - явно лампата ми ще е достатъчна за тия растения.

[evgeni200]

Колега не знам за инжинерното, но си в ужасна грешка.
На 5 мм от източника интензитета е по малко от 1000.
Практика ти трябва не суха теория.
Грешни стойности даваш и от калкулатора, огледай и калкулатора подробно.
Между кандел, лукс и лумен спокойно може да сложиш равно като мерни единици.
Светлината е сложна материя натискай на четене
Публикациите са слети: 23.06.2014 17:16
Сметката е много проста и линейно намаляваща от източника само това ти трябва

[itilien]

кандела лукс и лумен не са равни, защото са мерни единици за различни физични велични. Не обръщай физиката с главата надолу.

Не знам на кое викаш интензитет, не знам каква е мерната единица на 1000 и как го мериш на 5мм от източника. Да не мериш осветеност? Да не би да е 1000 лукса? Каква ти е площта на лампата, която мериш от 5мм? Нормално е осветеността от реална лампа да не стигне до много големи стойности по простата причина, че лампата има голяма площ на излъчване, а измервателния ти уред хваща една малка част от общия поток. Калкулатора дава верни стойности, само че те са за идеален точков източник. От тук ти идва объркването. Ако лампата ти беше такъв идеален източник щеше да отчетеш точно стойностите, които ти дадох, изчислени с калкулаторите. Всичките изчисления, които ти дадох са теоретични за идеален точков източник. Ясно е, че в реални условия има много разлики и го писах на няколко пъти. А за четенето съм чел бая Но ти с изравняването на три физични величини не знам доколко си чел Интересно ми е как хем слагаш знак на равенство между лукс, кандела и лумен, хем казваш, че сметката била линейно намаляваща от източника? Интензитета на източника ти, бил той изразен в кандели или лумени е фиксиран. Нито става по-малко, нито повече. Това ти дава изражение на количеството излъчена светлина. Осветеността ти дава количеството светлина попаднало на дадена площ. И както сам казваш, това количество се променя с промяната на разстоянието. Е как едното стои постоянно, другото се променя и все пак според теб са равни? 

Ето ти един прост пример, който можеш да срещнеш в куп сайтове ако потърсиш, дори в уикипедията
Една 100 ватова крушка с нажежаема жичка има интензивност около 100 кандели и дава поток около 1100 лумена. Тия параметри не се променят, те са характеристика на крушката. А осветеността създавана от тая крушка ще зависи изцяло от разстоянието до нея - тоест каква част от цялата излъчена светлина ще попадне върху осветяваната площ. И тия трите неща очевидно няма как да са равни.
Не зная на какво се дължи дълбоката ти заблуда по отношение на тия мерни единици.

[evgeni200]

Остави мерните единици до извода сам ще стигне и не приемай дискусията като спор.
Имаш точков светлинен източник отдаващ светлина 1000 лумена(стойноста я използва вече)
На един метър от нея ще освети окръжност с радиус 1м2 с колко лукса?
Подсказвам - ъгълът под който се разпространява светлината е важен(в твоя случай рефлектора)
Подсказвам - Аквариума е правоъгълен и попада в тази окръжност(неговата площ се изважда)

Използвайки луминисцентна лампа и търсейки равномерно осветено дъно сметката е друга с рефлектор и без рефлектор.

Ако търсиш отговора на въпроса ти от първия пост в темата.

Обърни и внимание на линковете от предната страница.
Публикациите са слети: 23.06.2014 19:43
От тук, че е на български правиш връзката между мерните единици:
http://markishki.hit.bg/dictionary/S2.htm
Остави нета като източник на информация с химикалка е по лесно.

[itilien]

На един метър от нея ще освети окръжност с радиус 1м2 с колко лукса?

Eто този въпрос показва, че не разбираш величината осветеност. Не можеш да дадеш осветеността на 1 квадратен метър, защото самата величина включва площта в себе си. Осветеността е светлинния поток падащ върху дадена площ. Мерната единица е лукс, но може да се използва и мерната единица лумен на квадратен метър. Няма как да говориш за осветеност на един квадратен метър, защото самата ти мерна единица е независима от площта.
За да ти отговоря точно на задачата - ако източника ти е идеален точков, без никакви отражатели, трябва да разделиш потока от 1000 лумена на 4пr^2, получавайки лумен на квадратен метър равнозначно на лукс.

Ev(lx) = ΦV(lm) / (4·π·r 2(m2))

Осветеността на 1 метър от източника ще е 79.57 лукса. И тук площта няма никакво значение. Както вече казах, величината осветеност включва в себе си площта. Тя дава светлинен поток на единица площ. В случая светлинния поток ти е 1000 лумена, пространствения ъгъл е 4 стерадиана, или по друг начин казано - пълна сфера. Площта на сферата с радиус 1 метър е 12,56 квадратни метра. Значи имаш 1000 лумена на 12,56 кв м. Това прави 79,57 лумена на квадратен метър, или 79,57 лукса. Във всяка точка на тая сфера ще имаш осветеност 79,57 лукса.  Както казах, въпроса - каква осветеност ще има на 1 квадратен метър разположен на 1 метър разстояние е безсмислен, защото си противоречи с определението за осветеност. Виж можеш да кажеш какъв светлинен поток ще попадне върху площта от един квадратен метър - отговорът е прост - 79,57 лумена.
Ако питаш какъв светлинен поток ще попадне върху аквариум, с площ на дъното да речем 0.5 кв/м, намиращ се на 1 метър разстояние - отговорът ще е малко по-сложен, заради плоското дъно на аквариума, но ако приемем, че дъното е част от сферата с радиус 1 метър, отговорът е прост - потокът ще е точно 79,57/2 = 39,8 лумена. Ако питаш обаче каква ще е осветеността на това дъно - отговорът ще е пак 79,57 лукса. Ако ще да намалиш дъното на 10 квадратни сантиметра, осветеността пак ще бъде 79,57 лукса (лумена на кв. м). Само ще се променя светлинния поток върху него. 

Надявам се тоя път да съм бил достатъчно разбираем.

Ако не - един последен опит. Нека се пренесем в друга сфера. Купуваш си боя, на нея пише, че покривната и способност е 100 грама на квадратен метър. Въпроса ти

На един метър от нея ще освети окръжност с радиус 1м2 с колко лукса?

би звучал така - на 1 кв м каква ще е покривната способност на боята? Ами и на 1, и на 5, и на 10 кв метра, покривната способност ще е все 100 грама на квадратен метър. Тя е параметър, който свързва количеството боя с дадена площ и е характеристика на самата боя, а не на площта, върху която я нанасяш. Виж ако искаш да изчислиш колко боя ще изразходиш на един квадрат - отговорът ще е 100 грама. Ако искаш да изчислиш колко ще изразходиш за 2 кв метра - 200 грама. За половин квадрат - 50 грама.

И сега ако не ме разбираш, наистина не мога да направя нищо повече

За рефлектори няма да си говорим, защото тук става дума за теоретични идеализирани изчисления и се мъчим да си изясним величините.

Рефлекторите променят страшно много нещата и не можем да си говорим за идеализирани условия. Тогава светлината нито ще се разпространява със сферичен фронт, нито ще имаме точков източник. Въобще в тоя случай сметките ще станат прекалено сложни, защото ще се намесят ъгли на отражение, и т.н.

Да, в реални условия, с рефлектори и реални луминесцентни лампи нещата са много по-различни. Съгласен съм.

Иначе на въпроса от първия пост долу горе ми отговори dafil с неговия аквариум осветен с подобна лампа. И при мен ще станат нещата. Ще разположа лампата на 30 см от повърхността на водата и ако усетя, че е малко, ще я приближавам. Мен по ме притеснява да не е много, отколкото да не е малко.

[evgeni200]

Ами то питането беше именно защото калкулатора дава стойност за осветеност на 12 и малко м2.
Ако целия светлинен поток го насочиш с рефлектор в малката площ на дъното на аквариума  Каква е стойноста?
Тук е даден примет за металхалоген(можеш да го приемеш за точков светлинен източник):




Намалява осветеноста от центъра към крайщата нямаш еднаква осветеност на дъното.Повърхноста ще бъде осветена единствено на мястото попадащо в снопа лъчи образуван от рефлектора.

Обърни внимание на статията:
http://aquariumbg.com/forum/akvariumno-osvetlenie/svetlina-i-fotosinteza-pri-rasteniyata/

Когато се поставя рефлектор целта е всички 1000 лумена(стойноста вече я ползваме) да бъдат максимално в площа на аквариум а не 12 м2.

Вече се разбираме 1 lumen = 1 lux
Кандел е мерна единица която вече не се използва в осветлението.

Тази формула Ev(lx) = ΦV(lm) / (4·π·r 2(m2)) Не върши никаква работа в случая или за целите на акваристиката.

Осветяваме плоско дъно на аквариум не сфера.

Колега аз не съм инжинер, но тази формула Ev(lx) = ΦV(lm) / (4·π·r 2(m2)) ще важи ако ако аквариума е топка, светлинния източник е в центъра на този аквариум и светлина се разпростанавя във всички посоки или 360 градуса.
Формулата за повърхност  на сфера е тази S = 4πr2
Получават се действително стойностите от калкулатора.

Обаче имаме аквариум с плоско дъно и светлинен източник осветяващ само дъното.
Питането беше за окръжност не за сфера и 1000 лумена насочени в нея.
Друга е формулата.

[dafil]

Разгледай графиките по-надолу на тази страница за CFL крушките http://www.plantedtank.net/forums/showthread.php?t=85667&page=5
реално точно такъв тип лампи те интересува,а не Т5
И ще си направиш сметката на каква височина ще сложиш и как да ориентираш лампата в зависимост от търсения PAR
И стига сте спорили за глупости!Ако имахме форумен ПАР метър нямаше да има такива излишни препирни!!!

[evgeni200]

Така де накрая ще сметнем правилната осветеност на дъното в lux, която пак не върши никаква работа.

[itilien]

Колега аз не съм инжинер, но тази формула Ev(lx) = ΦV(lm) / (4·π·r 2(m2)) ще важи ако ако аквариума е топка, светлинния източник е в центъра на този аквариум и светлина се разпростанавя във всички посоки или 360 градуса.

(4·π·r ^2) в тая формула идва от факта, че вълновия фронт на светлината е сферичен. Независимо дали осветяваме равно дъно или сферично дъно или каквато и да е форма на дъното, фронта все ще си е сферичен. При плоско дъно осветеността наистина няма да е равномерна, но при всички положения тя пак ще бъде изчислена по същата формула. Единствената разлика ще бъде, че за всяка точка от дъното ще трябва да се прави отделна сметка, отчитайки различното разстояние r на дадената точка от източника на светлина. И така можеш да направиш безброй много сметки, намирайки осветеността на всяка точка по дъното. И понеже при тая постановка центъра на дъното ще ти е по-близо до източника, отколкото краищата, той ще бъде по-силно осветен от тях.

Ако намесим рефлекторите нещата се променят и наистина няма нужда да делим на 4пr^2, защото вече няма да имаме цяла сфера, а само част от нея. Освен това рефлекторите могат да бъдат фокусиращи, което съвсем променя нещата. Може да се направи така, че по-далеч да има по-голяма осветеност. Така че с рефлектор нещата са доста по-различни и зависят изцяло от формата и разположението му.

dafil - мерси за линка, ще ги разгледам по-подробно. Относно пар метъра - то ориентировъчно става и с луксметър, те са по-евтини.

[evgeni200]

С луксметър нищо не става измерва видимата част на спектъра.
Всичко е написано на форума не ти се чете нещо ново или си чел прекалено много 

[dafil]

dafil - мерси за линка, ще ги разгледам по-подробно. Относно пар метъра - то ориентировъчно става и с луксметър, те са по-евтини.

по тази логика ориентировъчно може и със споменатите по-горе таблички

[bustama]

След всичко написано до тук, до какъв извод стигна, що се касае за бавен аквариум?

[itilien]

Всичко е написано на форума не ти се чете нещо ново или си чел прекалено много

Абе аз че съм чел чел съм, ама започвам да се чудя ти чел ли си какво си превеждал

В по-горната статия, към която си дал линк и която самия ти си превеждал пише:

"Растенията поглъщат зеления спектър 20% по - неефективно от червения  и само 5 % от синия. Научно е доказано, че растенията използват зелената част от спектъра за фотосинтеза. В листата на растенията произтича филтрация на светлината и изменение на спектралната характеристика. В тъканите на растенията в зависимост от характера на осветлението се формират различни по количество светочувствителни пигменти към различните дължини на вълната, което позволява на растенията да се адаптират към различно осветление - в рамките на две седмици.

Това означава, че идеалният  PAR-метър да показва точни данни НЕ ТРЯБВА да бъде чувствителен само в червен и син части на спектъра. Колкото по - равномерно измерва PAR в целия видим спектър ( включително зеления ) - приборът става по - точен. "

и

"Фактът, че растенията използват цялата видима част на спектъра позволява при подбора на осветлението да се използва при измерване  обикновен  Lux-метр."

и

"За постигане на определено цветопредаване и получаване на максимална яркост от лампа " дневна светлина" при различните производители обикновено имат еднаква спектрална характеристика или много близка. Всичко това позволява данните от Lux да се превърнат PAR, понеже е известна разликата от двете графики и трябва само да се допълни.
Превръщането на  Lux в PAR става като се умножи по даден коефициент ( ще бъде обяснено в статията). Подобни таблици се използват от десетилетия без необходимост от използване на скъп  PAR - метър.
Следователно за акваристите използващи лампи с дневна светлина е необходимо данните от Lux - метъра да се умножат по коефициента на използваната лампа - практика отдавна използвана в хидропониката.
Данните за чувствителността на PAR-сензора и фиксираното съотношение  PAR/Lux за лампите с дневна светлина правят  PAR-метъра съвършенно ненужен за аквариста. Както и основно подборът на лампи за аквариум се свежда до избор на лампи удволетворяващи нас от естетическа гледна точка. По - горе стана ясно, че растенията са способни да използват целия видим спектър за фотосинтеза. Всякакви дискусии за лампи със завишен червен/син спектър и почти пълно отсъствие на зелен спектър са излишни. "


Хайде сега изясни се със себе си - това, което ми даваш да чета вярно ли е или не е вярно И ако не е вярно защо си го превеждал и защо ме караш да го чета?

[Penta]

Добре де , ти искаш да гледаш определено растение имащо изисквания за осветеност с точност до две цифри след десетичната запетая ли ?
Хората си правят бавен аквариум за да нямат грижи с него, ти докторат написа. Я си гледай удоволствието 

[evgeni200]

Колега статията е преводна.
Осветеноста на дъното можеш да го сметнеш и по формулата за сферата, като аз нали съм бояджията го боядисаш(осветиш) н на брой пъти спрямо площа на сферата.
Две страници инжинерно нямаш резултат.
Много е просто осветяваш си само дъното на аквариума, но резултата ще е приблизитилен.
Наистина няма да пиша повече.
Има още две статий за четене - влиза се през моя профил.

[bunzip2]

Това вече се оформя като за маса. Седнете на по  и ще достигнете до консенсус по-бързо .

Много писане, много сметки 

П.П: Съгласен съм с Penta. Като много му се стараеш, нищо не става. Направи го както мислиш за добре, пък ако трябва после ще буташ

[evgeni200]

Аз нали това казвам.
Том Бар го е написал много точно какво е нужно 

[itilien]

Да де, разбирам, че статията е преводна. Ама самия ти ми я цитираш, та реших, че я смяташ за вярна, щом за пример я даваш. В противен случай значи не е вярна. Аз обаче чета и английски форуми и на различни места също се говори за не особено сложна корелация между лукс и пар.

Penta - водим теоретичен спор по един доста важен проблем, който явно някои хора не отчитат - а именно равномерността на осветеността по височината на аквариума в зависимост от височината на осветителното тяло над водната повърхност. Аз споменах, че височината над водата е от огромно значение, защото при близко разположение може да има голяма разлика в осветеността на горните и долните части на аквариума. Ти си мислиш, че е бавен, щото на дъното има 40 пар, а на повърхността, където имаш други растения имаш примерно 200. А Евгени започна да развива теории, че височината на лампата не е важна, щото загубите от закона на Кеплер били пренебрежими спрямо загубите във водата. Е да, ама това изобщо не е вярно и затова спорим.

Ето една картинка от реално измерване, която много добре показва това, за което говоря


Стойностите долу са за дъното на аквариума. Дълбочината на водата не се променя - 7,3 инча е (на друга картинка е показано), променя се само височината на лампата. Значи на първата картинка имаме разстояние от лампа до дъно 11+7,3 = 18,3" . На най-дясната имаме 7,3 + 3 = 10,3". Вижда се, че при увеличаване на разстоянието по-малко от 2 пъти, осветеността намалява над 4 пъти. От тия данни лесно може да се направи сметка какви разлики има между дъно и повърхност при различни височини на лампата.

[bunzip2]

Според мен, това което водите като теоретичен спор, стана прекалено теоретично и отива към границите на перфекционизма .
Типа на аквариума който си решил да правиш, не изисква изобщо такава прецизност и впускане чак толкова в теорията.
Накрая не знам, ще получиш ли отговорите които търсиш в тази тема. А и като ти гледам познанията, си способен сам да си ги дадеш. За какво изобщо е тази тема, едва ли накрая ще се получи нещо, което да е от практична полза на съфорумците

[itilien]

Практическия отговор го получих от dafil с неговия бавен аквариум осветен от лампа с мощност като моята. Също така и от няколко графики, които изнамерих междувременно. Включително картинката по-горе, тя е доста показателна за моя тип осветление. Трябва да разположа лампата на трийсетина сантиметра над водната повърхност за да получа що годе равномерно осветление с нужната осветеност за бавен аквариум.

Останалото е теоретичен спор, а аз обичам да споря ))

[evgeni200]

Дано поне на всички е ясно, че всички сметки на itilien са валидни ако на Картинките  махне рефлекторите и светлина осветява не само аквариума но и всичко около нея.
Никъде не твърдя, че закона не е верен.
Твърдя, че грешно смяташ.
Давам пример по твойта картинка - твърдя, че ако махнеш рефлектора от аквариума с най осветено дъно, то ще стане най - слабо осветеното.
Там където е най - слабо осветено дъното твърдя, че с промяна формата на рефлектора може да се засили неговата осветеност.
Да ползваме ли калкулатора да си смятаме осветеноста на дъното на акваариума?

[itilien]

Е то ти ако махнеш рефлектора няма да имаш никаква база за сравнение, нито пък ако слагаш различни рефлектори. Спорът още от началото си е заради това доколко разстоянието между източника на светлина и водната повърхност влияе на равномерността на осветеността във височина. Аз казах, че много влияе, ти каза, че влиянието му е пренебрежимо заради това, че във водата светлината се поглъща много по-силно, отколкото във въздуха. Горната картинка показва обратното - при едни и същи условия дори неголеми промени на височината променят напълно категорията на аквариума. Не са дадени измервания за разпределение на осветеността по височина, но те могат да бъдат приблизително изведени от трите картинки. Ако променяш формата на рефлектора можеш да променяш осветеността, в това спор няма. Но това обикновено е практически неудобно. Аз имам една лампа, с точно определен рефлектор. Не мога да му променям формата, нито да го сменям с друг. Ако го разположа ниско, ще получа неравномерна осветеност не само по ширина, а и по височина. Колкото по-високо го вдигам, толкова по-слаба ще е осветеността, но по-равномерна - както по ширина, така и по височина. И оптимума според тия картинки, според опита на dafil и според измерванията на няколко човека е някъде на около 50-60 см над дъното на аквариума

[evgeni200]

 
Ако може вече числови стойности за твоя аквариум

[dafil]

Ако искаш още по-икономично осветление разгледай тая тема http://aquariumbg.com/forum/led-(svetodiodno)-osvetlenie/par-30-bulb-7x1w-60-deg-optics/
2 от посочените ПАР лампи на 65-70см от дъното ще са ти предостатъчни,а от такава височина и ще осветяват немалък диаметър
Няма рефлектори,няма разпиляване на светлината по стените в стаята-абе чудно

[Borko7]

водим теоретичен спор по един доста важен проблем, който явно някои хора не отчитат - а именно равномерността на осветеността по височината на аквариума в зависимост от височината на осветителното тяло над водната повърхност. Аз споменах, че височината над водата е от огромно значение, защото при близко разположение може да има голяма разлика в осветеността на горните и долните части на аквариума. Ти си мислиш, че е бавен, щото на дъното има 40 пар, а на повърхността, където имаш други растения имаш примерно 200.

Toва мога да го потвърдя от опит.
Както писах имам точно такъв бавен аквариум. И лампи на 5см от повърхността на водата. Когато светех с 30в на 300литра си беше много слабо осветен аквариум и на дъното криптокорините едва вървяха, а микрозорума по-средата беше добре. Когато увеличих осветлението с добавяна на 2 часа 100в (което за 300л. пак е малко) микрозорума се покрива с кесенококс и не върви. Долу криптокорините вървят, но са високи, а не ниски, т.е. до долу пак достига доста малко светлина. Все се чудех какъв е проблемът и едва покрай тази тема се появява отговор. И двете растения са сравнително невзискателни за светлина, но явно наистина е имало много голяма разлика в нивото на осветеност по височината на аквариума и когато на едното му стига, за другото е повече. За сега, обаче, не ми се надига капака.

И оптимума според тия картинки, според опита на dafil и според измерванията на няколко човека е някъде на около 50-60 см над дъното на аквариума

Това означава ли, че за аквариум с 50см. височина лампите трябва да са на 10 см от повърхността ? Ако е така, значи при мен не толкова зле.

[itilien]

Тия числа, които цитирам са подходящи за лампата и мощността, които аз съм избрал за моя съд, който долу горе се вписва в картинката по-горе, макар, че е по-големичък. За друга лампа и за друга мощност няма да е същото. Ако ти си с т8 тръби може да се ориентираш ето от тая графика:



Нямам представа колко лампи имаш, но спрямо тая графика (измерена е на сухо, но според автора под вода стойностите намаляват с около 10-20%), ако имаш 2 лампи и са ти на 10 см от повърхността, а дъното ти е на 60 см от лампата, то на дъното имаш под 30 пар, а на повърхността ще имаш... извън графиката е, но ако се интерполира липсващата част излиза, че ще е бая. Може би няма да е правилно съвсем точно да се интерполира, защото при много близко разстояние само лъчите от едната лампа ще са сравнително перпендикулярни, на другата ще падат под доста кос ъгъл и ще се губи от нейния поток заради отражения от водната повърхност. Но дори да приемем, че в най-горния слой влиянието ще е само на една лампа, и интерполираме за целта една от черните криви, пак ще получим повече от 100 пар. Иначе казано, толкова дълбок аквариум е трудно да се освети равномерно във височина. Май трябва бая да се повдигнат лампите, но тогава пък ще трябва да им се качи мощността, за да се компенсира това отдалечаване.