Publikováno

VÝKON

KALKULAČKA     |     POPIS     |     VZOREC

VÝKON – PŘEVODY JEDNOTEK

Na této stránce je vám k dispozici online kalkulačka pro převody jednotek výkonu, vzorec pro výpočet a popis. Tabulka obsahuje jednotku pro výkon watt, včetně všech 20 předpon, jako je miliwatt, kilowatt, megawatt, terawatt a další, přičemž převodník funguje vzájemně mezi všemi. Dále je zde měrná jednotka koňská síla. Můžete tak provést přepočet kilowatt (kw) na koně (k) anebo převod zpátky z koní na kilowatty.



KALKULAČKA

Vyberte si jednotky výkonu

Zadejte výkon


 







Jednotky Výsledek
Základní jednotka SI a předpony
yoktowatt (yW) –
zeptowatt (zW) –
attowatt (aW) –
femtowatt (fW) –
pikowatt (pW) –
nanowatt (nW) –
mikrowatt (µW) –
miliwatt (mW) –
centiwatt (cW) –
deciwatt (dW) –
watt (W) –
dekawatt (daW) –
hektowatt (hW) –
kilowatt (kW) –
megawatt (MW) –
gigawatt (GW) –
terawatt (TW) –
petawatt (PW) –
exawatt (EW) –
zettawatt (ZW) –
yottawatt (YW) –
Ostatní jednotky výkonu
koňská síla = horsepower (hp, HP) –




POPIS

Výkon

Výkon (P) z anglického power, je fyzikální veličinou udávající množství vykonané práce, přenosu tepla anebo množství energie za určitou jednotku času. Výkon může být průměrný (za nějaké časové rozmezí) anebo okamžitý (v přesném okamžiku). Energie spotřebovaná za určitý časový interval se naopak nazývá příkon. Z poměru výkonu a příkonu poté můžeme vypočítat procentuální účinnost. Jednotka výkonu je watt patřící do odvozených jednotek soustavy SI.

Odvozená jednotka soustavy SI a předpony

Watt

Watt (W) je hlavní jednotkou výkonu (P), která je v soustavě SI odvozena ze základní jednotky sekunda (pro čas) a odvozené jednotky joule (pro práci). Definice výkonu jednoho wattu zní, že jde o vykonanou práci 1 joulu za 1 sekundu.

Příkladem výkonu 1 wattu může být zvedání ve vakuu při rychlosti 1 metr za sekundu tělesa o tíze 1 newton (necelých 102 gramů). Dalším příkladem je elektrický výkon s hodnotou 1 watt, který je vytvářen stejnosměrným proudem 1 ampér při úbytku napětí 1 volt.

Za pojmenováním jednotky výkonu watt stojí skotský fyzik, mechanik a vynálezce James Watt (1736-1819), který se mimo jiné zasloužil o taková vylepšení parních strojů, která umožnila jejich průmyslové využívání.

Watt je odvozenou jednotkou SI, proto je před něj možné přidávat kterékoliv schválené předpony pro násobky jako dekawatt (daW), hektowatt (hW), kilowatt (kW), megawatt (MW), gigawatt (GW), terawatt (TW), petawatt (PW), exawatt (EW), zettawatt (ZW), yottawatt (YW) anebo díly jako deciwatt (dW), centiwatt (cW), miliwatt (mW), mikrowatt (µW), nanowatt (nW), pikowatt (pW), femtowatt (fW), attowatt (aW), zeptowatt (zW), yoktowatt (yW), přestože se v praxi používají jen některé.

Výkon – vzorec

Průměrný výkon

Okamžitý výkon

Další jednotky výkonu

Koňská síla

Koňskou sílu (hp či HP) z anglického horsepower, v češtině kůň (k nebo chybně ks), v němčině pferdestärke (PS), zavedl na konci 18. století také skotský vynálezce James Watt. Přestože jde o starší jednotku výkonu, dnes už oficiálně nahrazenou právě wattem z jednotek SI, stále se používá, a to především pro označení výkonu motorů u automobilů, motocyklů a podobně.

Jednotka koňské síly vznikla ve své době z důvodu, že James Watt potřeboval u svých parních strojů uvádět výkon tak, aby si ho zákazníci dovedli představit. Proto použil porovnání s koňmi. Jeho definice pro koňskou sílu zněla, že jde o takový výkon, který je schopen podat kůň zapřažený v žentouru (v zařízení k převádění síly zvířat na točivý moment na řemenici) a zdvihající náklad 180 liber (lb), přičemž za 1 hodinu ujde 144 koleček o poloměru 12 stop. Po zaokrouhlení šlo o hodnotu 33 000 stopliber za minutu.

Pro převádění jednotek watty na koně a zpátky využijte online kalkulačku v úvodu. Pro představu lze uvést, že česky 1 kůň je 735,49875 wattů (0,73549875 kilowattů). A obráceně, že 1 kilowatt (kW) je 1,35962 koňských sil.

Publikováno

ELEKTRICKÝ PROUD

KALKULAČKA     |     POPIS     |     VZOREC

ELEKTRICKÝ PROUD – PŘEVODY JEDNOTEK

Na této stránce je vám k dispozici tabulka pro online převod jednotek elektrického proudu. Přepočet se po zadání hodnot provádí na následující nové a dříve používané měrné jednotky: Ampér, včetně všech předpon dle soustavy SI, mezinárodní ampér, statampér, abampér a biot. Převodník funguje vzájemně mezi všemi jednotkami.



KALKULAČKA

Vyberte si jednotku elektrického proudu

Zadejte elektrický proud


 







Jednotky Výsledek
Základní jednotka SI a předpony
yoktoampér (yA) –
zeptoampér (zA) –
attoampér (aA) –
femtoampér (fA) –
pikoampér (pA) –
nanoampér (nA) –
mikroampér (µA) –
miliampér (mA) –
centiampér (cA) –
deciampér (dA) –
ampér (A) –
dekaampér (daA) –
hektoampér (hA) –
kiloampér (kA) –
megaampér (MA) –
gigaampér (GA) –
teraampér (TA) –
petaampér (PA) –
exaampér (EA) –
zettaampér (ZA) –
yottaampér (YA) –
Staré a cizí jednotky
statampér (stA) –
mezinárodní ampér –
abampér (abA) = biot (Bi) –




POPIS

Elektrický proud

Elektrický proud (I – velké “i“) je skalární fyzikální veličina (určená jen číselnou hodnotou a měřící jednotkou), jejíž jednotkou je ampér (A), anglicky ampere. Ten patří mezi 7 základních jednotek soustavy SI, proto se k němu mohou používat všechny schválené předpony vyjadřující násobky anebo podíly. Ne se všemi se ale v běžném životě budeme setkávat.

Ampér

Ampér je jednotka elektrického proudu udávající množství elektrického náboje, který daným průřezem vodiče projde za určitou jednotku času. Budeme-li definovat ampér, pak jde o stálý elektrický proud, jenž při svém toku 2 rovnoběžnými a nekonečnými, avšak v kruhovitém průřezu velice malými vodiči nacházejícími se ve vakuu 1 metr od sebe, vytvoří mezi sebou stálou sílu s hodnotou 2×10 na −7 newtonu na 1 metr vodiče.

Výpočet elektrického proudu – vzorec

Proud (I) o velikosti 1 ampér (A) je roven elektrickému náboji 1 coulomb (Q) proudícímu za čas 1 sekunda (t).

 

Podle Ohmova zákona se dá elektrický proud také vypočítat dle elektrického napětí (U) ve voltech a elektrického odporu (R) v ohmech.

André-Marie Ampére

Za názvem ampér stojí francouzský vědec, fyzik, chemik a matematik s oceněním rytíř Čestné legie André-Marie Ampére (narozen 20. ledna 1775 v Lyonu, zemřel 10. června 1836 v Marseille). Ampér se usilovně zabýval magnetismem, přičemž položil důležité základy elektrodynamiky. Roku 1881 bylo jeho jméno na vědeckém kongresu v Paříži navrženo pro pojmenování základní jednotky el. proudu. Jednotka ampér byla nakonec na jeho počest v roce 1893 schválena kongresem v americkém Chicagu.

Starší jednotky elektrického proudu

Abampér a Biot

Za jednotkou abampér (abA), anglicky abampere, nazývanou také Biot (Bi) stojí francouzský fyzik, astronom a matematik Jean-Baptiste Biot žijící v letech 1774 až 1862. Abampér patřil do starého systému jednotek CGS (centimetr-gram-sekunda) používaný v letech 1874 až 1889. Po něm se využívala soustava MKS (metr-kilogram-sekunda), která byla roku 1960 nahrazena aktuální soustavou SI. Jednotka 1 abampér v soustavě CGS je rovna 10 ampérům v soustavě SI.

Statampér

Statampér (stA) je starou jednotkou elektrického proudu spadající do CGSE soustavy (centimetr – gram – sekunda – elektrostatická). Ta byla součástí Gaussovy soustavy, jež je kromě CGSE pro elektrické veličiny složená ještě ze soustavy CGSM pro veličiny magnetické.

Mezinárodní ampér

Mezinárodní ampér byl v tehdejší metrické soustavě roku 1909 určen londýnskou konferencí a roku 1919 schválen francouzským zákonem coby standard jednotky definovaný jako proud, který z roztoku dusičnanu stříbrného za 1 sekundu vyloučí 0,001118 gramů stříbra.

Publikováno

ENERGIE

KALKULAČKA     |     POPIS     |     VZOREC

ENERGIE (PRÁCE) – PŘEVODY JEDNOTEK

Na této stránce je vám k dispozici online kalkulačka a tabulka pro převody jednotek energie (práce), k tomu vzorec a přehledný popis ke každé z nich. Měrné jednotky zahrnují přepočet hlavního Joule, včetně všech 20 předpon pro jeho násobky a díly (kilojouly a další).

Nabízen je také převodník jednotek na ostatní známé a používané, jako jsou kalorie a kilokalorie využívané pro měření energetické hodnoty potravin (převod kcal na kJ atd.). Dále watthodiny, kilowatthodiny a další předpony pro měření elektrické energie, stejně jako elektronvolty, tuny běžného paliva anebo starou jednotku energie Erg.




KALKULAČKA

Vyberte si jednotky energie

Zadejte energie


 







Jednotky Výsledek
Základní jednotka SI a předpony
yoktojoule (yJ) –
zeptojoule (zJ) –
attojoule (aJ) –
femtojoule (fJ) –
pikojoule (pJ) –
nanojoule (nJ) –
mikrojoule (µJ) –
milijoule (mJ) –
centijoule (cJ) –
decijoule (dJ) –
joule (J) –
dekajoule (daJ) –
hektojoule (hJ) –
kilojoule (kJ) –
megajoule (MJ) –
gigajoule (GJ) –
terajoule (TJ) –
petajoule (PJ) –
exajoule (EJ) –
zettajoule (ZJ) –
yottajoule (YJ) –



Další používané jednotky
kalorie (cal) –
kilokalorie (kcal) –
mikrowatthodina (µWh) –
miliwatthodina (mWh) –
watthodina (Wh) –
kilowatthodina (kWh) –
megawatthodina (MWh) –
gigawatthodina (GWh) –
terawatthodina (TWh) –
petawatthodina (PWh) –
elektronvolt (eV) –
Tuna měrného paliva (tmp) –
Staré a cizí jednotky
erg –




POPIS

Energie (práce)

Energie (E) z řeckého energeia, je fyzikální veličinou vyjadřující schopnost látky vykonávat nějakou práci. S energií jako názvem přišli fyzici až někdy v polovině 19. století. Energie je známá například jako mechanická, kinetická, potenciální, gravitační, pružnosti, tlaková, elektrická, magnetická, záření, vlnění, tepelná, jaderná, chemická, klidová, sluneční, vodní, větrná, geotermální, mořských vln, parní, svalová, světelná, energie ohně atd. Energie ale může mít mnoho dalších forem, které nám prozatím ani nemusí být známé (například ve vesmíru – tak zvaná temná energie).

V souvislosti s energií známe také pojmy jako příkon (množství energie spotřebované za jednotku času) anebo účinnost (poměr vydané a dodané energie). Hlavní jednotka energie (a práce) v mezinárodní soustavě SI je Joule.

Speciální teorie relativity: Albert Einstein v roce 1905 publikoval fyzikální teorii, podle které je hmotnost a energie ekvivalentní a dá se vyjádřit vztahem E = mc2, kde m = hmotnost, c = rychlost světla ve vakuu.

Práce (W) je fyzikální veličina, která je svým rozměrem a jednotkou stejná jako energie. Práce ve fyzice označuje působení síly na těleso nebo silové pole, při kterém dochází k jeho deformaci nebo posouvání, tedy ke změně rozložení potenciální energie v silovém poli. Práce může být mechanická, gravitačního pole, elektromagnetického pole atd.

Odvozená jednotka SI a předpony

Joule

Joule (J) podle anglického fyzika Jamese P. Joulea (1818 až 1889), je jednotkou energie a práce, která se u nás vyslovuje jako džoul anebo džaul. Joule je odvozenou jednotkou soustavy SI.

Jednotka 1 joule je poměrně malá, proto se často vyskytují její násobky, a to za pomoci schválených předpon soustavy SI. Výsledkem je pak dekajoule (daJ), hektojoule (hJ), kilojoule (kJ) známý jako energetická hodnota potravin, megajoule (MJ), gigajoule (GJ), terajoule (TJ), petajoule (PJ), exajoule (EJ), zettajoule (ZJ) a yottajoule (YJ). Mohou se ale stejně tak používat schválené předpony pro díly, jako decijoule (dJ), centijoule (cJ), milijoule (mJ), mikrojoule (µJ), nanojoule (nJ), pikojoule (pJ), femtojoule (fJ), attojoule (aJ), zeptojoule (zJ) a yoktojoule (yJ). Pro přepočet měrných jednotek použijte online kalkulačku v úvodu.

Definice zní, že 1 Joule je práce, kterou vykonává síla 1 newton (N) působící po dráze 1 metr (m) ve směru pohybu, (Newton metr).

Energie (práce) – vzorec

Taktéž platí, že:

J = N . m = kg . m2 / s2 = Pa .m3 = W . s = C . V

Kde je: N (Newton), m (metr), kg (kilogram), s (sekunda), Pa (pascal), W (watt), C (Coulomb) a V (volt).

Další používané jednotky

Kalorie a kilokalorie

Kalorie (cal) je fyzikální jednotka energie používaná v době, kdy ještě nebyla zavedena současná mezinárodní metrická soustava SI. Jedna kalorie má hodnotu 4,185 joule (1 kilokalorie = 4,185 kilojoule) anebo naopak 1 joule má hodnotu 0,239 cal (1 kilojoule = 0,239 kilokalorie).

Tisícinásobek kalorie je kilokalorie (kcal). Definice pro 1 kilokalorii zní, že jde o přibližnou energii, která je potřebná k ohřátí 1 litru vody o 1 stupeň Celsia. Podobná a přesnější je definice pro 1 kalorii, že jde o energii, která je potřebná k ohřátí 1 gramu vody o 1 stupeň Celsia, a to z 14,5 °C na 15,5 °C.

Kalorie známe především v souvislosti s potravinami. Přestože se kcal používá, podle schválených jednotek jsou správné jouly, tedy energetická hodnota potravin v kilojoulech. Přepočet hodnot, užitečný pro kalorické tabulky (energetické hodnoty) potravin, provádí online kalkulačka v úvodu stránky (kcal na kJ a opačně).

Watthodina, kilowatthodina, megawatthodina, giga, tera, peta, mili a mikro

Watthodina (Wh) je měrnou jednotkou energie, která nepatří do soustavy SI. V té se používá schválený joule, kterému odpovídá 1 wattsekunda. U watthodiny platí, že jde o práci zařízení s příkonem 1 watt po dobu 1 hodiny, což by vzhledem ke schváleným joulům činilo 3 600 J.

V praxi se více používají násobky watthodin, kterými jsou kilowatthodina (kWh, kW⋅h anebo kW h) – tisíc watthodin, megawatthodina (MWh) – milion, gigawatthodina (GWh) – miliarda, terawatthodina (TWh) – bilion anebo petawatthodina (PWh) – biliarda. Používají se ale také zmenšeniny jako miliwatthodina (mWh) – tisícina anebo mikrowatthodina (µWh) – miliontina. Jako převodník jednotek využijte online kalkulačku výše.

Spotřeba elektrické energie v domácnostech se měří v kilowatech, přičemž za 1 kilowatthodinu se platí 4 až 5 Kč. Příklad: elektrický vařič o příkonu 1 000 watů (1 kilowatt) spotřebuje za hodinu 1 kilowatthodinu, která vás bude stát okolo mála 5 Kč.

V průmyslu se spotřeba elektřiny většinou vyjadřuje v mega, giga a terawatthodinách. Množství spotřebované energie pro celou zemi se měří v tera a petawatthodinách.

Elektronvolt

Elektronvolt (eV) známý od roku 1912 (tehdy ještě pod názvem ekvivalent voltu) je fyzikální jednotkou energie a práce (využívá se dokonce i k vyjádření teploty, hmotnosti, hybnosti, vzdálenosti anebo času). Není běžnou jednotkou soustavy SI, i přesto je povoleno ji používat. Hodnota elektronvoltu se postupem času upravuje. Aktuálně odpovídá takové kinetické energii, kterou elektron urychlený ve vakuu získá napětím jednoho voltu.

Jeden elektronvolt je velice nepatrné množství energie, která se využívá především ve světě částic. Pro představu pohyb letícího komára má energii 1 bilion elektronvoltů, tedy milion milionů elektronvoltů. Pokud elektronvolt převedeme na schválenou jednotku joule, pak platí, že 1eV=1,602 176 634.10-19 J.

Tuna měrného paliva

Tuna měrného paliva (tmp) je měrnou jednotkou energie známou z energetiky, kde se využívají obrovské množství paliv s různou výhřevností. Při převodech platí, že 1 tmp = 7 milionů kalorií = 29,3076 GJ = 8,141 MWh. Pro porovnání při hmotnosti 1 tuna platí, že: tuna LPG = 1,6 tmp, benzín = 1,486 tmp, zemní plyn = 1,083 tmp, černé uhlí = 1,016 tmp, hnědé uhlí = 0,29 tmp. Při 1 kg: uran-235 (jaderné štěpení) = 2 700 tmp.

Staré a cizí jednotky

Erg

Erg (erg) z řeckého ergon znamenající práci, je stará jednotka energie používaná v letech 1874 až 1889 v soustavě CGS (centimetr-gram-sekunda). Jeden erg je energie vykonaná silou 1 dyn po dráze 1 cm. Přičemž 1 dyn je síla, která tělesu o hmotnosti 1 gramu udělí zrychlení 1 cm/s. Jeden erg si lze taktéž zhruba představit jako práci, kterou je potřeba vykonat při zvedání tělesa o hmotnosti 1 miligram do výšky 1 cm.

Publikováno

ELEKTRICKÉ NAPĚTÍ

KALKULAČKA     |     POPIS     |     VZOREC

ELEKTRICKÉ NAPĚTÍ – PŘEVODY JEDNOTEK

Tato stránka vám přináší online kalkulačku pro převody jednotek elektrického napětí, vzorec pro jeho výpočet a popisy jednotlivých použitých měrných jednotek. Tabulka nabízí jednotku napětí Volt (V) a zároveň všech 20 schválených předpon pro jeho díly a násobky, jako je milivolt, mikrovolt, kilovolt, megavolt a další. Převodník obsahuje také starší a cizí jednotky jako mezinárodní volt, abvolt a statvolt. Přepočet se provádí navzájem mezi všemi.



KALKULAČKA

Vyberte si jednotky elektrického napětí

Zadejte elektrické napětí


 







Jednotky Výsledek
Odvozená jednotka soustavy SI a předpony
yoktovolt (yV) –
zeptovolt (zV) –
attovolt (aV) –
femtovolt (fV) –
pikovolt (pV) –
nanovolt (nV) –
mikrovolt (µV) –
milivolt (mV) –
centivolt (cV) –
decivolt (dV) –
volt (V) –
dekavolt (daV) –
hektovolt (hV) –
kilovolt (kV) –
megavolt (MV) –
gigavolt (GV) –
teravolt (TV) –
petavolt (PV) –
exavolt (EV) –
zettavolt (ZV) –
yottavolt (YV) –
Starší a cizí
abvolt (aV) –
statvolt (sV) –
mezinárodní volt (V int.) –




POPIS

 

Elektrické napětí

Elektrické napětí (U), výjimečně v anglicky mluvících zemích (V), se definuje jako rozdíl elektrických potenciálů mezi dvěma body v prostoru. Lze stejně tak říct, že jde o práci vykonanou elektrickými silami při přesouvání elektrického náboje z jednoho bodu v prostoru do druhého. Představit si napětí můžeme také jako určitou sílu, díky níž jsou obvodem protlačovány elektrony.

Elektrické napětí může být stejnosměrné (polarita plus a mínus se nemění, například u prodávaných bateriových článků) anebo střídavé (periodicky se měnící, například v elektrické síti). Odvozená jednotka elektrického napětí soustavy SI je Volt (V). České normy rozdělují elektrické napětí podle následujících velikostí:

  • Malé napětí (mn), do 50 Voltů
  • Nízké napětí (nn), 50 V až 1000 Voltů
  • Vysoké napětí (vn), 1000 Voltů až 52 kilovoltů (kV)
  • Velmi vysoké napětí (vvn), 52 kV až 300 kV
  • Zvláště vysoké napětí (zvn), 300 kV až 800 kV
  • Ultra vysoké napětí (UV), více jak 800 kV

Odvozená jednotka soustavy SI a předpony

Volt

Volt (V) je odvozenou jednotkou mezinárodní soustavy jednotek SI. Definovat 1 Volt lze jako takové napětí mezi dvěma konci vodičů, do něhož konstantní proud 1 Ampér (A) dodává výkon 1 watt (W). V tomto případě má vodič odpor 1 ohm (Ω). Definice 1 Voltu může také být, že jde o takové elektrické napětí, u něhož je k přemístění elektrického náboje o velikosti 1 coulomb (C) potřeba práce 1 joule (J).

Za pojmenováním Volt stojí italský fyzik Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta (1745-1827), jež se mimo jiné proslavil vynálezem elektrického článku (v roce 1800), objevením třecí elektřiny anebo vylepšením kondenzátoru.

Vzhledem k tomu, že je Volt odvozenou jednotkou SI, mohou se před něj používat libovolné předpony pro jeho díly (deci, centi, mili, mikro, nano, piko, femto, atto, zepto a yokto) anebo násobky (deka, hekto, kilo, mega, giga, tera, peta, exa, zetta a yotta). Pro převod jednotek Voltů slouží tabulka a online kalkulačka v úvodu.

V praxi se ale využívají jen některé, například milivolt (mV) pro tisícinu, mikrovolt (μV) pro miliontinu či nanovolt (nV) pro miliardtinu voltu. Anebo naopak kilovolt (kW) pro tisíc násobek, megavolt (MV) pro milion násobek, gigavolt (GV) pro miliard násobek či teravolt (TV) pro bilion násobek voltu.

Elektrické napětí – vzorec

(U = napětí ve voltech, I = proud v ampérech, R = odpor v ohmech)

Starší a cizí jednotky

Abvolt

Abvolt (abV) je jednotkou pro měření elektrického napětí, která se využívala v letech 1874 až 1889 v absolutním systému jednotek CGS (centimetr-gram-sekunda). Poté byla nahrazena soustavou MKS (metr-kilogram-sekunda). Od roku 1960 ale vešla v platnost současná mezinárodní soustava SI, která jako jednotku pro elektrické napětí oficiálně povoluje pouze Volt. Pro přepočet abvoltu na volty platí, že 1 abV = 10−8 V.

Statvolt

Statvolt (statV) se používal taktéž v 19. století v CGS systému. Při přepočtu statvoltů na volty je převod následující: 1 statvolt = 299,792458 voltů. K tomuto číslu se došlo hodnotou rychlosti světla v metrech za sekundu vydělenou 10 na šestou. Měrná jednotka statvolt je užitečná pro elektromagnetismus.

Mezinárodní volt

K definování mezinárodního voltu (international volt) došlo v roce 1893, jako 1/1.434 elektromotorické síly (EMS), nyní správněji elektromotorického napětí (Ue), v Clarkově buňce. Od této definice v roce 1908 sešlo ve prospěch mezinárodního ohmu a mezinárodních ampérů. V roce 1948 byla opuštěna celá tato řada jednotek.

Publikováno

SVÍTIVOST

KALKULAČKA     |    POPIS     |     VZOREC     |     TABULKA ŽÁROVEK

SVÍTIVOST – PŘEVODY JEDNOTEK

Tato stránka vám kromě tabulky svítivosti žárovek (světelného toku v lumenech) umožňuje online převody jednotek svítivosti. K dispozici je převodník měrných jednotek: kandela + předpony, Hefnerova lampa, Carcelova lampa, Harcourtova lampa, pentanová svíčka, mezinárodní svíčka, desetinná (decimální) svíčka, Violleova svíčka, spermacetátová svíčka a parafínová svíčka. Přepočet jednotek se provádí do všech najednou.



SVÍTIVOST KALKULAČKA

Vyberte si jednotku svítivosti

Zadejte svítivost


 







Jednotky Výsledek
Základní jednotka SI a předpony
yoktokandela (ycd) –
zeptokandela (zcd) –
attokandela (acd) –
femtokandela (fcd) –
pikokandela (pcd) –
nanokandela (ncd) –
mikrokandela (µcd) –
milikandela (mcd) –
centikandela (ccd) –
decikandela (dcd) –
kandela (cd) –
dekakandela (dacd) –
hektokandela (hcd) –
kilokandela (kcd) –
megakandela (Mcd) –
gigakandela (Gcd) –
terakandela (Tcd) –
petakandela (Pcd) –
exakandela (Ecd) –
zettakandela (Zcd) –
yottakandela (Ycd) –



Staré a cizí jednotky
Hefnerova lampa = svíčka (HK) –
pentanová svíčka –
desetinná svíčka = decimální (bd) –
mezinárodní svíčka (cp, CP) –
parafínová svíčka (VK) –
spermacetátová svíčka –
Carcelova lampa = svíčka (carcel) –
Harcourtova lampa = svíčka (harcourt) –
Violleova svíčka (violle) –




POPIS

Tabulka svítivosti žárovek a LED žárovek

V dnešní době je pro lidi spíše než svítivost užitečný světelný tok, který se se svítivostí pouze zaměňuje. Nám ale (ať už mu říkáme jakkoliv) pomáhá v orientaci mezi světelnými zdroji, jako je obyčejná žárovka, LED žárovka a podobně, proto k němu odbočíme. Světelný tok je odvozenou jednotkou mezinárodní soustavy SI, která charakterizuje světelný výkon zdroje. Jde o množství světelné energie, kterou zdroj (jeho záření) vyzáří během určitého času.

Jednotka světelného toku (Φ) je lumen (lm). Jeden lumen je světelný tok vyzařovaný do prostorového úhlu 1 steradiánu bodovým zdrojem se svítivostí všemi směry o velikosti 1 kandela.

Užitečná pro běžné spotřebitele je především následující tabulka, která porovnává svítivost (intenzitu světelných zdrojů) mezi sebou. Jde o orientační hodnoty, které se v praxi podle výrobců žárovek mohou lišit. Získáte s ní ale například přibližnou představu, jaký výkon ve watech LED žárovky dokáže nahradit žárovku obyčejnou. Z tabulky je zřejmé, že LED žárovka svítí 5x až 10x více, než obyčejná žárovka.

Čirá žárovka = asi 13 lumenů na 1 watt
LED žárovka = asi 70 až 130 lumenů na 1 watt

Zdroj Příkon – watt (W) Světelný tok – lumen (lm)
Klasická žárovka 100 1 300
Klasická žárovka 60 700
Klasická žárovka 40 400
Klasická žárovka 25 200
LED žárovka 15 1 300
LED žárovka 9 700
LED žárovka 5 400
LED žárovka 3 200
Úsporná žárovka 22 1 300
Úsporná žárovka 13 700
Úsporná žárovka 9 400
Úsporná žárovka 5 200
Halogenová žárovka 100 1 300
Halogenová žárovka 60 700
Halogenová žárovka 40 400
Halogenová žárovka 25 200
Svíčka 13

Svítivost

Svítivost je fotometrická veličina, která nám udává rozdělení světelného toku v různých směrech, do kterých světelný zdroj vyzařuje. Svítivost je součástí sedmi základních jednotek SI. Značí se “I“ (velké i) a její základní jednotkou je Kandela (cd), anglicky candela.

Kandela

O svítivost velikosti 1 kandela se jedná v případě, kdy zdroj světla produkuje monochromatické záření (pouze na jediné frekvenci ) o hodnotě 540 THz a zároveň v daném směru září velikostí 0,0014641288 (1/683) wattů na jeden steradián. Právě udávaná frekvence 540 Terahertzů má svůj důvod, protože lidské oko vnímá různé vlnové délky světla jinak, přičemž tato je blízká vlnové délce 555 nm u světla zelené barvy, která je při denním světle pro lidské oko nejcitlivější.

Jasnější pro představu ale asi bude, že svítivost o velikosti 1 kandela přibližně odpovídá svítivosti jedné svíčky, která se také v minulosti právě jako jednotka svítivosti udávala. Pro porovnání 100watová žárovka může mít svítivost kolem 120 cd, světla automobilu 100 000 cd, blesk fotoaparátu třeba až 1 milion cd a naopak běžná LED dioda zhruba jen 0,5 cd.

Výpočet svítivosti – vzorec

Pro výpočet svítivosti (I) potřebujeme znát prostorový úhel (dΩ) a velikost světelného toku zdroje (dΦ), jež do tohoto prostorového úhlu vyzařuje. Jinými slovy, svítivost vyjadřuje množství, intenzitu či hustotu světla určitého zdroje (žárovky, LED žárovky, svíčky, blesku fotoaparátu) v různých směrech. Vzorec pro svítivost poté obsahuje podíl světelného toku v lumenech (lm) vyzářeného zdrojem v daném směru a velikost malého prostorového úhlu ve steradiánech (sr).

Jednotka soustavy SI a její předpony

Svítivost (kandela) patří mezi základní jednotky Mezinárodní soustavy SI, proto se v její souvislosti mohou využívat kterékoliv standardní předpony tvořící násobky a díly, přestože se v praxi zdaleka se všemi setkávat nemusíme.

Staré a cizí jednotky


Jak už bylo zmíněno výše, původní definice svítivosti se vztahovala ke svítivosti jedné svíčky přesně daného složení. Podobných druhů vzorových svíček však bylo více, což mělo za následek několik lehce odlišných jednotek. Zároveň nebylo jednoduché u každé z referenčních svíček zajistit naprosto stejné hoření. Definice svítivosti tak byla pozměňována, a to až do současné podoby v roce 1979.

Hefnerova lampa

Hefnerova svíčka (HK) – anglicky Hefner lamp, německy Hefnerkerze, je jednotka pro svítivost přesně 4 cm vysokého plamene hořícího díky octanu amylnatému (amylacetátu) z kulatého knotu o průměru 8 mm. Nedostatkem Hefnerovi lampy ale byla nepřesnost zhruba 10 % v závislosti na suchém (kde hořela více) anebo vlhkém okolním prostředí.

Za vynálezem Hefnerovi svíčky (lampy) z roku 1884 poskytující měřítko intenzity světla používané od roku 1890 do roku 1942 v Německu, Rakousku a Skandinávii, stojí německý elektrotechnik Friedrich Heinrich Philipp Franz von Hefner-Alteneck žijící v letech 1845 až 1904. Jednotka Hefnerova svíčka se ale v Německu stále používá jako míra intenzity svícení petrolejových lamp.

Violleova svíčka (Violle)

Jules Louis Gabriel Violle (1841 až 1923) byl francouzský fyzik a vynálezce, který roku 1881 navrhl normu pro svítivost zvanou Violle. Ta se rovná světlu vyzařovaném plochou 1 cm2 platiny při jejím bodu tání, tj. při 1768,25 °C. Pozoruhodné bylo, že šlo o jednotku intenzity světla, která nebyla závislá na vlastnostech žádné konkrétní svíčky či lampy.

Desetinná svíčka (decimální)

Desetinná svíčka (bd) – francouzsky bougie décimale, je jednotkou svítivosti schválenou v roce 1884 na Mezinárodní konferenci elektrotechniků v Paříži a v roce 1899 taktéž v Paříži na sjezdu elektrotechniků, která se poté ve Francii začala používat na začátku minulého století. Desetinná svíčka byla definována jako 1/20 Violleova etalonu, tedy dvacetina standardní, normální jednotky Violle.

Mezinárodní standardní svíčka

Mezinárodní svíčka – anglicky international candle, jednotka CP nebo cp – podle anglického Candlepower, je zastaralá měrná jednotka intenzity světla, která se však ještě někdy používá k popisu světelné intenzity vysoce výkonných svítilen a reflektorů. Hodnota jedné mezinárodní svíčky je rovna 0.981 kandela, což je světlo, které vydává svíčka specifické velikosti a složení.

Spermacetová svíčka

V historii se voskové svíčky vyráběly z loje (z hovězího nebo skopového tuku), stejně jako v některých případech v 18. a 19. století ze spermacetu, tedy bílé polotekuté látky nacházející se v hlavě největší velryby světa – Vorvaně obrovského. Této voskovité hmoty se v jedné velrybě může ukrývat až 1 900 litrů. Na její funkci u velryb jsou přinejmenším 3 názory. Může jít o jakési beranidlo při vzájemných soubojích těchto obrů, taktéž je hypotéza, že jde o látku pomáhající při regulaci vztlaku velryby anebo pro echolokaci, tedy zaostřování nebo rozšiřování kužele vysílaného zvuku. Lidé však pro spermacetát vymysleli jinou funkci – svíčku.

Carcelova lampa

Carcel je stará francouzská jednotka svítivosti využívaná pro měření intenzity světla, za jejímž zrodem stojí francouzský hodinář Bernard Guillaume Carcel (1750–1818), který vynalezl a nechal si patentovat Carcelovu lampu. Jednotka Carcel byla definována v roce 1860 jako intenzita světla 40 milimetrů vysokého plamene právě této lampy se standardními rozměry hořáku, a to při pálení řepkového oleje rychlostí 42 gramů za hodinu.

Harcourtova a pentanová lampa (svíčka)

Poměrně nepraktické a hlavně také nákladné měření pomocí jednotek Violle upravil v roce 1898 anglický chemik a vědec Augustus George Vernon Harcourt (1834 – 1919), který sestrojil Pentanovou lampu, jejíž hoření bylo nastaveno tak, aby odpovídalo přibližně půlce jednotky Violle. Lampa spalovala čistý pentan C5H12, který se taktéž využívá jako rozpouštědlo v laboratořích anebo při výrobě polystyrenu. Tato jednotka svítivosti se v té době stala standardem pro fotometri.