[Zdroj titulného obrázka: Lasvu – stock.adobe.com]
Kelvin – teplotná škála pre dokonalé osvetlenie
Hodnota teploty svetla v kelvinoch do veľkej miery prispieva k tomu, aká atmosféra prevláda v miestnosti. Vysvetlíme vám, ako súvisí kelvinova škála s vnímaním svetla.
1. Čo je kelvin?
Kelvin (K) sa používa ako jednotka SI sústavy pre teplotu, ide teda o jednotku medzinárodného systému jednotiek. SI je skratka francúzskeho výrazu „Système international d’unités“. Na rozdiel od uvádzania teplôt v stupňoch Celzia (°C) sa nulový bod kelvinovej škály vzťahuje na absolútnu nulu, teda na najnižšiu teoreticky možnú teplotu. Hodnota 0 kelvinov zodpovedá -273,15 stupňa Celzia.
V súvislosti so svetlom a osvetlením hrá kelvin, prípadne kelvinova škála dôležitú úlohu: informuje totiž o farbovej teplote zdroja svetla a aj o jeho svetelnej farbe. To, či vnímate farbu lampy napríklad ako teplú alebo studenú, závisí od príslušnej hodnoty v kelvinoch:
- Nízka hodnota v kelvinoch (do 3 300 kelvinov): zdroj svetla pôsobí ako teplý a žltkastý
- Vysoká hodnota v kelvinoch (od 4 000 kelvinov): zdroj svetla pôsobí ako chladný a biely/modrastý
Svetelnú farbu lampy ovplyvňuje príslušná farbová teplota, ktorú možno merať v kelvinoch: hodnoty do 3 300 kelvinov dodávajú príjemné (teplé) osvetlenie, zatiaľ čo vyššie teploty vytvárajú studené svetlo. [Zdroj: Денис Конельский – stock.adobe.com]
2. Kelvinova škála a farbová teplota
Kelvinova škála bola pomenovaná podľa fyzika Williama Thomsona, ktorý je známy aj ako Lord Kelvin. Začína sa hodnotou 0 K, ktorá zodpovedá -273,15 stupňa Celzia. Ide pritom o absolútnu nulu, teda najnižšiu možnú teplotu.
Dôležité body kelvinovej škály
| Bod | Hodnota v kelvinoch (K) |
|---|---|
| absolútna nula | 0 K |
| bod mrazu vody (pri normálnom tlaku) | 273,15 K |
| trojný bod vody | 273,16 K |
| bod varu vody (pri normálnom tlaku) | 373,15 K |
Rôzne zdroje svetla a ich hodnoty v kelvinoch
| Zdroj svetla | Farbová teplota v kelvinoch (K) |
|---|---|
| sviečka | 1 500 K |
| žiarovka so 40 wattmi | 2 600 K |
| halogénová žiarovka | 2 700 až 3 000 K |
| žiarovka s 200 wattmi | 3 000 K |
| žiarivka (v neutrálnej bielej) | 4 000 K |
| mesačné svetlo | 4 120 K |
| slnečné svetlo | 5 500 až 7 000 K |
Dôležité: Na rozdiel od iných svietidiel nemajú LED žiarovky žiadnu konkrétnu farbovú teplotu. Preto pred nákupom LED žiaroviek skontrolujte v údajoch o výrobku, akú hodnotu kelvinov majú.
3. Teplá biela alebo neutrálna biela: ako si vybrať ideálnu svetelnú farbu
Poznať hodnotu kelvinov zdroja svetla je nevyhnutné na to, aby ste dosiahli vhodné osvetlenie miestností. Vhodná farbová teplota totiž vždy závisí od konkrétneho účelu a miesta použitia zdroja svetla. Rozlišujú sa tieto svetelné farby:
- Teplá biela: Farbové teploty menej ako 3 300 kelvinov vytvárajú útulnú atmosféru a vynikajúco sa hodia do obytných miestností, ktoré chcete využívať na oddych.
- Neutrálna biela: Hodnota v rozmedzí 3 300 až 5 300 kelvinov je ideálna do pracovných priestorov, napríklad k pracovnému stolu, pretože podporuje schopnosť sústrediť sa.
- Studená biela/denné svetlo: Zdroje svetla od 5 300 kelvinov poskytujú stimulujúci jas, ktorý je vnímaný ako chladný. Často sa používajú v kanceláriách a priemyselných priestoroch.
4. Často kladené otázky
Aký je rozdiel medzi kelvinom a stupňom Celzia?
Kelvin je teplotná škála, ktorej nulový bod zodpovedá absolútnej nule, teda teplote -273,15 °C. Ide o základnú jednotku termodynamickej teploty v medzinárodnej sústave jednotiek (SI). V prípade Celzia pritom ide o relatívnu škálu: jej nulový bod zodpovedá bodu mrazu vody. Nárast o jeden kelvin však zodpovedá nárastu o jeden stupeň Celzia. To znamená, že obe stupnice sú posunuté len o hodnotu 273,15 a je možné ich navzájom prepočítavať.
Akú hodnotu v kelvinoch by malo mať osvetlenie?
Ideálna hodnota v kelvinoch v podstate závisí od toho, kde a na aký účel chcete daný zdroj svetla použiť: nízka hodnota (do 3 330 K) vytvára útulné svetlo, ktoré pôsobí teplo. Takéto osvetlenie s teplou bielou farbou sa preto hodí najmä do miestností, ako je obývačka. Vyššie farbové teploty (neutrálna biela alebo studená biela) sú zase ideálne do pracovných priestorov, pretože podporujú koncentráciu a môžu pôsobiť stimulujúco.
Čo je kelvinova škála?
Kelvinova škála je absolútna teplotná stupnica, ktorá je pomenovaná podľa fyzika Williama Thomsona, známeho aj ako Lord Kelvin. Začína sa hodnotou 0 K, absolútnou nulou, ktorá zodpovedá hodnote -273,15 stupňa Celzia. Ide o najnižšiu možnú hodnotu teploty, pri ktorej je tepelný pohyb častíc minimálny. Dôležitým bodom kelvinovej škály je okrem absolútnej nuly aj bod mrazu vody, ktorý má hodnotu 273,15 K.