alat ukur

Tugas paper alat pengukur kecepatan angin, intensitas cahaya dan pengukur tinkat kebisingan

1. ANEMOMETER

Sebuah alat untuk mengukur kecepatan angin, dan merupakan instrumen  umum stasiun cuaca. Istilah ini berasal dari kata Yunani anemos, yang berarti angin. Gambaran pertama mengenai anemometer diberikan oleh Leon Battista Alberti sekitar 1450. Anemometers dapat dibagi menjadi dua kelas: anemometer yang mengukur kecepatan angin, dan anemometer yang mengukur tekanan angin itu, tetapi karena ada hubungan erat antara tekanan dan kecepatan, anemometer yang dirancang untuk memberikan informasi tentang keduanya.

Standar pengukuran kecepatan angin berada di ketinggian 10 m, seperti pada permukaan tanah kecepatan angin bervariasi untuk setiap lokasi berbeda. Pengukuran diambil sesuai dengan jenis anemometer, misalnya, pengukuran termal ( anemometers kawat panas ), pengukuran pendinginan kawat panas, ukur mekanik ( sisi anemometers roda ) atau dengan tekanan (pitot anemometers tabung). Metode terakhir adalah dengan USG. Dalam hal ini anemometers terlalu mahal kaitannya dengan hal biaya efektif untuk mengambil pengukuran standar. Banyak anemometers yang menampilkan langsung data di layar mereka. Dengan cara ini perhitungan konversi yang rumit dapat terintegrasi untuk memungkinkan minimnya tingkat kesalahan saat kecepatan udara atau untuk aliran udara terus menerus. Harap diingat bahwa bila menggunakan anemometer, sensor (roda sisi, probe kawat panas , atau tabung pitot ) ditujukan terhadap arus udara dan di atas dalam arah aliran udara . Pastikan bahwa daerah di sekitar sensor membaca dengan jelas sehingga diperoleh data yang paling akurat. Dalam membaca data secara manual, anemometer harus digunakan dengan benar, jika tidak diunkana dengan benar maka data yang dibaca tidak akurat. Dalam kasus anemometer roda sisi, ada resiko merusak roda sensor jika tidak dihadapkan aliran udara dengan benar sebagai fungsi roda hanya satu arah. Bila menggunakan anemometer kawat panas, Anda harus memastikan bahwa aliran udara tidak mengandung debu sebagai partikel yang sangat sensitive dengan sensor. Sensor adalah bagian paling penting dari anemometer, jika sudah rusak, alat ini akan sia-sia. Untuk ini, gunakan sisi anemometers gulir dalam kondisi lingkungan cahaya sampai dengan kecepatan udara dari 5m / s. Untuk kecepatan yang lebih besar, disarankan untuk menggunakan anemometers tabung pitot karena mereka sangat akurat, tahan lama dan memiliki rentang pengukuran sangat tinggi.

Angin adalah gerakan horisontal dari udara. Instrumen yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin disebut anemometer, yang merupakan indikator yang akan berputar dalam angin. anemometer berputar pada kecepatan yang sama seperti angin. Ini memberikan ukuran langsung dari kecepatan angin. Kecepatan angin diukur dengan menggunakan Skala Beaufort Angin yang merupakan skala 0-12 berdasarkan petunjuk visual.

Tabel Kecepatan Angin

Beaufort	Kecepatan angin (km / h)	Indikasi	Konsep / penilaian
0	0 – 2	Asap mengepul vertical	Tenang
1	2 – 5	Asap lembut menyimpang ke satu sisi	Nyaman
2	6 – 12	Angin dirasakan di kulit	Nyaman
3	13 – 20	Angin bergerak bendera cahaya	Dimoderasi
4	21 – 29	Debu dan kertas dipindahkan	Dimoderasi
5	30 – 39	Pohon kecil mulai dipindahkan	Hidup
6	40 – 50	Payung tidak dapat digunakan	Kuat
7	51 – 61	Semua rambut panjang sangat dipindahkan / sangat sulit untuk berjalan melawan arah angin	Kuat
8	62 – 74	Cabang pohon yang rusak	Sangat kuat
9	75 – 87	Penting kerusakan dapat disebabkan pada bangunan	Sangat kuat
10	88 – 101	Bangunan dapat menderita banyak kerusakan	Besar-besaran
11	102 – 116	Bangunan dapat menderita banyak kerusakan	Besar-besaran
12	117>	Bangunan hancur / tempat penampungan untuk orang-orang yang dicari.	Badai

Kecepatan anemometers

1. Piala anemometers

Merupakan jenis anemometer sederhana, ditemukan oleh Dr John Thomas Romney Robinson (1846), dari Armagh Observatory . Alat ini terdiri dari empat hemispherical cangkir, masing-masing dipasang di salah satu ujung dari empat lengan horisontal, yang telah terpasang di sudut yang sama satu sama lain pada poros vertikal. Aliran udara melewati cangkir dalam arah horizontal memutar cangkir dengan cara yang proporsional terhadap kecepatan angin. Oleh karena itu, menghitung putaran cangkir selama periode waktu yang ditetapkan menghasilkan kecepatan angin rata-rata untuk berbagai kecepatan. Pada anemometer dengan empat cangkir mudah untuk melihat bahwa sejak cangkir disusun secara simetris di ujung lengan, angin selalu memiliki cekungan satu cangkir disajikan untuk itu dan bertiup di bagian belakang cangkir pada ujung salib.

Ketika pertama kali anemometer Robinson dirancang, ia menegaskan bahwa cangkir dipindahkan sepertiga dari kecepatan angin, tidak terpengaruh oleh ukuran cangkir atau panjang lengan. Hal ini rupanya dikonfirmasi oleh beberapa percobaan independen awal, tapi itu tidak benar. Sebaliknya, rasio kecepatan angin dan cangkir, tergantung pada dimensi dari cangkir dan lengan, dan mungkin memiliki nilai antara dua dan sedikit lebih dari tiga. Setiap percobaan yang melibatkan sebuah anemometer harus diulang.

Tiga cangkir anemometer dikembangkan oleh Kanada John Patterson pada tahun 1926 dan perbaikan cangkir berikutnya oleh Brevoort & Joiner dari Amerika Serikat pada tahun 1935 menyebabkan desain cupwheel yang linear dan memiliki kesalahan kurang dari 3% sampai dengan 60 mph (97 km / h). Patterson menemukan bahwa setiap cangkir mengahsilkan torsi maksimum ketika berada di 45 derajat ke aliran angin. Anemometer cangkir tiga juga memiliki torsi lebih konstan dan merespon lebih cepat untuk hembusan daripada cangkir anemometer cangkir empat.

Anemometer cangkir tiga semakin dimodifikasi oleh Derek Weston Australia pada tahun 1991 untuk mengukur baik arah angin dan kecepatan angin. Weston menambahkan tag ke satu cangkir, sehingga menyebabkan kecepatan cupwheel untuk meningkatkan dan menurunkan sebagai tag bergerak bergantian dengan dan melawan angin. Arah angin dihitung dari perubahan siklus dalam kecepatan cupwheel, sementara kecepatan angin seperti biasa ditentukan dari kecepatan rata-rata cupwheel.

Anemometers tiga cangkir saat ini digunakan sebagai standar industri untuk studi penilaian sumber daya angin.

             

2. Windmill anemometers

Bentuk lain dari kecepatan anemometer mekanis dapat digambarkan sebagai kincir angin propeller tipe atau anemometer. Dalam anemometer Robinson sumbu rotasi vertikal, tetapi dengan subdivisi ini sumbu rotasi harus sejajar dengan arah angin dan horisontal. Selanjutnya, karena angin bervariasi dalam arah dan sumbu, sebuah baling-baling angin harus mengikuti perubahan. Aerovane menggabungkan baling-baling dan ekor pada sumbu yang sama untuk mendapatkan kecepatan angin yang tepat dan akurat dan pengukuran arah dari instrumen yang sama. Dalam kasus ini di mana arah gerakan udara selalu sama, seperti dalam lubang ventilasi tambang dan bangunan misalnya, baling-baling angin.

3. Hot-kawat anemometers

`           Anemometers kawat Hot menggunakan kawat yang sangat halus (di urutan beberapa mikrometer) elektrik dipanaskan sampai suhu tertentu di atas ambient. Air mengalir melewati kawat sebagai efek pendinginan pada kawat. Sebagai tahanan listrik dari logam, sangat tergantung pada suhu logam ( tungsten merupakan pilihan populer untuk hot-kabel), sebuah hubungan dapat terjadi antara hambatan dari kawat dan kecepatan arus.

Ada beberapa cara implementasi  dan pengelompokkan dari perangkat hot-wire, yaitu sebagai CCA (Anemometer Constant Lancar), CVA (Constant-Voltage Anemometer) dan CTA (Konstan-Suhu Anemometer). Dengan adanya tegangan output dari anemometers menyebabkan beberapa jenis rangkaian dalam perangkat berusaha mempertahankan variabel spesifik (arus, tegangan atau suhu) konstan.

Selain itu, PWM ( pulse-width modulasi ) anemometers juga digunakan, dimana kecepatan tersebut disimpulkan oleh panjang saat mengulang sebuah pulsa arus yang membawa kawat hingga resistensi tertentu dan kemudian berhenti sampai ambang batas "lantai" tercapai, pada saat pulsa dikirim lagi.

Hot-kawat anemometers, untuk yang sangat halus, memiliki frekuensi sangat tinggi-respon dan resolusi spasial baik dibandingkan dengan metode pengukuran lain, dan hampir beberapa digunakan untuk studi rinci arus turbulen, atau aliran apapun yang fluktuasi kecepatannya adalah dari bunga.

4. Laser Doppler anemometers

Laser Doppler anemometers menggunakan berkas cahaya dari laser yang dibagi menjadi dua balok, dengan satu disebarkan keluar dari anemometer tersebut. Partikulat (atau sengaja diperkenalkan bahan biji) mengalir bersama dengan molekul udara di dekat tempat pintu keluar balok, atau backscatter, kembali cahaya ke detektor, di mana diukur relatif terhadap sinar laser asli. Ketika partikel berada dalam gerakan besar, mereka menghasilkan pergeseran Doppler untuk mengukur kecepatan angin di sinar laser, yang digunakan untuk menghitung kecepatan partikel, dan  udara di sekitar anemometer itu.

Menggambar dari anemometer laser. laser tersebut dipancarkan melalui lensa depan dari anemometer dan merupakan backscattered dari molekul udara. Radiasi backscattered (titik) memasukkan kembali perangkat dan tercermin dan diarahkan ke detector.

5. 3D anemometer ultrasonik

Anemometers Sonic, pertama kali dikembangkan pada tahun 1970-an, menggunakan gelombang suara ultrasonik untuk mengukur kecepatan angin. Alat tersebut mengukur kecepatan angin berdasarkan waktu penerbangan pulsa sonik antara pasangan transduser. Pengukuran dari pasang transduser dapat dikombinasikan untuk menghasilkan pengukuran kecepatan dalam 1 -, 2 -, atau aliran 3-dimensi. The resolusi spasial diberikan oleh panjang jalan antara transduser, yang biasanya 10 sampai 20 cm. Anemometers Sonic dapat mengambil pengukuran dengan sangat halus resolusi temporal , 20 Hz atau lebih baik, yang membuat mereka cocok untuk turbulensi pengukuran. Tidak adanya bagian yang bergerak membuat mereka cocok untuk penggunaan jangka panjang dalam stasiun cuaca otomatis dan cuaca pelampung dimana akurasi dan keandalan anemometers cangkir dan baling-baling tradisional dipengaruhi oleh udara asin atau dalam jumlah besar debu. Kerugian utamanya adalah distorsi dari aliran itu sendiri oleh struktur mendukung transduser, yang memerlukan koreksi yang didasarkan pada pengukuran terowongan angin untuk meminimalkan efek. Standar internasional untuk proses ini, ISO 16622 Meteorologi-Sonic anemometers / Penerimaan Metode uji-termometer untuk pengukuran angin rata-rata dalam sirkulasi umum. Kerugian lain adalah akurasi yang lebih rendah akibat hujan, dimana air hujan dapat memvariasikan kecepatan suara .

Karena kecepatan suara bervariasi dengan suhu, dan hampir stabil dengan perubahan tekanan, anomometers sonic juga digunakan sebagai termometer . Dua-dimensi (kecepatan angin dan arah angin) anemometers sonic digunakan dalam aplikasi seperti stasiun cuaca, navigasi kapal, turbin angin, penerbangan dan cuaca pelampung.

6. Ping-pong bola anemometers

Sebuah anemometer yang umum digunakan untuk dasar, dibangun dari bola ping-pong melekat pada string. Ketika angin bertiup horizontal, itu menekan atas dan bergerak bola, karena bola ping-pong yang sangat ringan, mereka bergerak dengan mudah dalam angin cahaya. Mengukur sudut antara aparat string-bola dan garis normal ke tanah memberikan perkiraan kecepatan angin.

Jenis anemometer ini kebanyakan digunakan untuk tingkat sekolah menengah instruksi yang sebagian besar siswa membuat sendiri, tetapi sebuah perangkat serupa juga diterbangkan di Phoenix Mars Lander.

Tekanan anemometers

Anemometer untuk mengukur tekanan dibagi menjadi 2, yaitu :

1. Plate anemometers

Ini adalah anemometers paling awal dan hanya piring datar diskors dari atas sehingga angin mengalihkan piring. Pada tahun 1450, seni Italia arsitek Leon Battista Alberti menemukan anemometer mekanis pertama, pada tahun 1664 ini kembali ditemukan oleh Robert Hooke (yang sering keliru dianggap sebagai penemu anemometer pertama). Kemudian versi formulir ini terdiri dari sebuah piring datar, baik persegi atau bulat, yang disimpan normal angin dengan baling-baling angin. Tekanan angin pada wajahnya seimbang dengan mata air. Kompresi musim semi menentukan kekuatan aktual yang angin mengerahkan di piring, dan ini adalah baik membacakan pada gauge yang cocok, atau di recorder. Instrumen semacam ini tidak menanggapi angin cahaya, yang tidak akurat untuk pembacaan angin kencang, dan lambat menanggapi angin variabel. anemometers Plate telah digunakan untuk memicu alarm angin tinggi di jembatan.

2. Tube anemometers

Helicoid anemometer dilengkapi baling-baling baling-baling angin untuk orientasi. Lind's anemometer James dari 1775 terdiri hanya dari tabung gelas U berisi cairan manometer (pressure gauge), dengan salah satu ujung bengkok dalam arah horisontal untuk menghadapi angin dan ujung vertikal lainnya tetap sejajar dengan arus angin. Meskipun Lind ini bukan yang pertama itu adalah anemometer paling praktis dan paling terkenal dari jenis ini. Jika angin bertiup ke dalam mulut tabung menyebabkan peningkatan tekanan pada satu sisi manometer. Angin di atas ujung terbuka dari sebuah tabung vertikal ini menyebabkan sedikit perubahan pada tekanan pada sisi lain dari manometer. Perubahan cairan yang dihasilkan dalam tabung U merupakan indikasi dari kecepatan angin. keberangkatan kecil dari arah angin benar penyebab variasi yang besar dalam besarnya.

Tekanan tabung logam anemometer sangat sukses dari William Henry Dines pada tahun 1892 memanfaatkan perbedaan tekanan yang sama antara mulut terbuka sebuah tabung lurus menghadap angin dan sebuah cincin dari lubang kecil di tabung vertikal yang tertutup di ujung atas. Keduanya dipasang pada ketinggian yang sama. perbedaan tekanan yang tindakan tergantung sangat kecil, dan sarana khusus yang dibutuhkan untuk mendaftarkan mereka. Perekam terdiri dari mengambang di ruang tertutup sebagian diisi dengan air. Pipa dari tabung langsung dihubungkan ke bagian atas ruang tertutup dan pipa dari tabung kecil diarahkan ke bagian bawah dalam float tersebut. Karena perbedaan tekanan menentukan posisi vertikal dari float ini adalah ukuran dari kecepatan angin.

Keuntungan besar dari tabung anemometer terletak pada kenyataan bahwa bagian yang terkena dapat dipasang pada sebuah tiang yang tinggi, dan tidak memerlukan meminyaki atau perhatian selama bertahun-tahun, dan bagian pendaftaran dapat ditempatkan dalam posisi yang nyaman. Dua tabung menghubungkan diperlukan. Ini mungkin muncul pada pandangan pertama seolah-olah satu sambungan akan melayani, tetapi perbedaan tekanan yang instrumen ini tergantung begitu menit, bahwa tekanan udara di ruangan tempat bagian rekaman ditempatkan harus dipertimbangkan. Jadi apabila instrumen tersebut tergantung pada efek tekanan atau hisap saja, dan ini tekanan atau hisap diukur terhadap tekanan udara di ruangan biasa, di mana pintu dan jendela secara hati-hati tertutup dan surat kabar kemudian dibakar sampai cerobong asap, efek dapat dihasilkan setara dengan angin 10 mil / jam (16 km / jam), dan pembukaan jendela dalam cuaca buruk, atau pembukaan pintu, seluruhnya dapat mengubah pendaftaran.

Sementara anemometer Dines memiliki kesalahan hanya 1% pada 10 mph (16 km / h) tidak merespon dengan baik untuk angin rendah karena respon yang buruk dari baling-baling plat datar yang diperlukan untuk memutar kepala ke angin. Pada tahun 1918 sebuah baling-baling aerodinamis dengan delapan kali torsi dari pelat datar mengatasi masalah ini.

Pengaruh kepadatan pada pengukuran

            Dalam anemometer tabung tekanan diukur, meskipun skala biasanya lulus sebagai skala kecepatan. Dalam kasus di mana densitas udara secara signifikan berbeda dari nilai kalibrasi (seperti pada sebuah gunung yang tinggi, atau dengan barometer yang sangat rendah) penyisihan harus dibuat. Sekitar 1 ½% harus ditambahkan ke kecepatan direkam dengan anemometer tabung untuk setiap 1000 ft (5% untuk setiap kilometer) di atas permukaan laut.

2. LUX METER

Alat ukur cahaya (lux meter) adalah alat yang digunakan untuk mengukur besarnya intensitas cahaya di suatu tempat. Besarnya intensitas cahaya ini perlu untuk diketahui karena pada dasarnya manusia juga memerlukan penerangan yang cukup. Untuk mengetahui besarnya intensitas cahaya ini maka diperlukan sebuah sensor yang cukup peka dan linier terhadap cahaya. Sehingga cahaya yang diterima oleh sensor dapat diukur dan ditampilkan pada sebuah tampilan digital.

                  

Lux meter digunakan untuk mengukur tingkat iluminasi. Hampir semua lux meter terdiri dari rangka, sebuah sensor dengan sel foto, dan layer panel. Sensor diletakkan pada sumber cahaya. Cahaya akan menyinari sel foto sebagai energi yang diteruskan oleh sel foto menjadi arus listrik. Makin banyak cahaya yang diserap oleh sel, arus yang dihasilkan lebih besar. Kunci untuk mengingat tentang cahaya adalah cahaya selalu membuat beberapa jenis perbedaan warna pada panjang gelombang yang berbeda. Oleh karena itu, pembacaan merupakan kombinasi efek dari semua panjang gelombang.

Standar warna dapat dijadikan referensi sebagai suhu warna dan dinyatakan dalam derajat Kelvin. Standar suhu warna untuk kalibrasi dari hampir semua jenis cahaya adalah 2856 derajat Kelvin, yang lebih kuning dari pada warna putih. Berbagai jenis dari cahaya lampu menyala pada suhu warna yang berbeda. Pembacaan lux meter akan berbeda, tergantung variasi sumber cahaya yang berbeda dari intensitas yang sama. Hal ini menjadikan, beberapa cahaya terlihat lebih tajam atau lebih lembut dari pada yang lain.

Lux meter atau cahaya meter mengukur iluminasi dalam hal luxes (lx) atau lilin kaki (fc). lux adalah sama dengan intensitas total cahaya yang jatuh pada permukaan satu meter persegi yang merupakan salah satu kaki jauhnya dari sumber titik terang. Sebuah lilin kaki adalah sama dengan intensitas total cahaya yang jatuh pada permukaan satu kaki persegi yang merupakan salah satu kaki jauhnya dari sumber titik terang. lux meter Sebagian besar atau meter cahaya terdiri dari sel, tubuh foto atau sensor cahaya, dan layar. Cahaya yang jatuh ke sel foto atau sensor mengandung energi yang dikonversi menjadi arus listrik. Pada gilirannya, jumlah saat ini tergantung pada jumlah cahaya yang menyerang sel foto atau sensor cahaya. Lux meter membaca arus listrik, menghitung nilai yang sesuai, dan output hasil ke analog, digital, atau video tampilan. Sejak ringan biasanya mengandung warna yang berbeda pada panjang gelombang yang berbeda, membaca merupakan efek gabungan dari semua panjang gelombang. Biasanya, warna standar atau temperatur warna dinyatakan dalam derajat Kelvin (K). Suhu warna standar untuk kalibrasi lux meter paling 2856 ° K, suatu jumlah yang lebih kuning daripada putih murni.

Memilih meter lux atau meter cahaya memerlukan analisis spesifikasi kinerja, jenis layar, dan fitur khusus. Kinerja spesifikasi termasuk sel foto atau diameter sensor, rentang pencahayaan, akurasi, resolusi lux, resolusi lilin kaki, rentang kelembaban, dan temperatur operasi. Biasanya, lux resolusi dan resolusi lilin kaki adalah jumlah minimum. Beberapa jenis layar yang tersedia. Analog perangkat menampilkan nilai-nilai di dial, biasanya dengan jarum atau penunjuk. perangkat digital menampilkan nilai-nilai sebagai angka dan / atau huruf. output video menggunakan tabung sinar katoda (CRT), liquid crystal display (LCD) atau multi-line bentuk. menampilkan Bargraph juga tersedia. meter lux Beberapa atau meter cahaya yang portabel, tangan memegang perangkat. Lain dirancang untuk duduk di atas meja atau benchtop. fitur khusus termasuk menampilkan backlit, indikator baterai rendah, alarm tegangan rendah, sensor cahaya remote, built-in memori, dan fungsi komparator.

Lux meter atau meter cahaya digunakan untuk mengukur tingkat cahaya di sekolah, rumah sakit, daerah produksi, laboratorium, dan lorong-lorong. Mereka juga digunakan untuk memantau menampilkan cahaya sensitif dalam museum, galeri seni dan arsip. Di Amerika Serikat, lux meter digunakan untuk memastikan bahwa tempat kerja, kamar bersih dan pencahayaan industri sesuai dengan persyaratan dari Keselamatan dan Kesehatan Administrasi (OSHA). Spesifikasi dari American National Standards Institute (ANSI) dan National Fire Protection Association (NFPA) juga menggambarkan tingkat-tingkat pencahayaan yang tepat. Kegunaan lain untuk meter lux atau meter cahaya termasuk aplikasi video, fotografi, dan arsitektur.

Iluminansi adalah ukuran berapa banyak flux cahaya yang tersebar di daerah tertentu. Seseorang dapat berpikir tentang fluks bercahaya sebagai ukuran dari "jumlah" total yang hadir cahaya tampak, dan penerangan adalah ukuran dari intensitas pencahayaan pada suatu permukaan. Sejumlah cahaya yang diberikan akan menerangi permukaan yang lebih samar-samar jika tersebar di area yang lebih luas, sehingga dicapai adalah berbanding terbalik dengan daerah.

Dalam SI, flux cahaya diukur dalam lumen . Satu lux sama dengan satu lumen per meter persegi:

1 lx = 1 lm / m 2 = 1 cd · sr · M -2.

Seperti dengan unit SI lainnya, awalan SI dapat digunakan, misalnya kilolux (KLX) adalah 1.000 lux.

Pencahayaan                         Contoh

10 -4 lux                      Jumlah cahaya bintang , langit mendung

Lux 0,002                    Berbulan jelas langit malam dengan airglow

0,01 lux                       Triwulan bulan

0,27 lux                       Bulan purnama di malam yang jelas

1 lux                            overhead Penuh bulan di tropis lintang

3.4 lux                         Batas Gelap sipil senja di bawah langit cerah

50 lux                         ruang tamu Keluarga

80 lux                         Lorong toilet  

100 lux                        mendung hari yang gelap Sangat

320-500 lux                 pencahayaan Kantor  

400 lux                        Matahari terbit atau matahari terbenam pada hari yang cerah.

1.000 lux                     Mendung hari,  khas TV studio pencahayaan

10,000-25,000 lux       Kendali siang hari (bukan matahari langsung)

32,000-130,000 lux     Langsung sinar matahari

Unicode memiliki simbol untuk "lx": (㏓). Ini adalah kode warisan untuk mengakomodasi lama halaman kode dalam beberapa bahasa Asia. Penggunaan kode ini tidak dianjurkan.

Hubungan antara iluminansi dan irradiance

Seperti semua unit fotometrik , lux memiliki unit " radiometrik ". Perbedaan antara setiap unit fotometri dan unit terkait radiometrik adalah bahwa unit radiometrik didasarkan pada kekuatan fisik, dengan semua panjang gelombang yang berbobot sama, sementara unit fotometrik memperhitungkan fakta bahwa sistem visual mata manusia lebih sensitif terhadap beberapa panjang gelombang daripada yang lain , dan oleh setiap panjang gelombang diberi bobot yang berbeda. Faktor pembobotan ini dikenal sebagai fungsi luminositas .

lux adalah satu lumen/meter², dan unit radiometrik yang sesuai, yang mengukur radiasi , adalah watt/meter². Tidak ada faktor konversi tunggal antara lux dan watt/meter², ada faktor konversi yang berbeda untuk setiap panjang gelombang, dan tidak mungkin untuk membuat konversi kecuali yang tahu komposisi spektrum cahaya.

Puncak dari fungsi luminositas adalah pada 555 nm (hijau);'s visual sistem mata lebih sensitif terhadap cahaya dari panjang gelombang dari yang lain. Untuk cahaya monokromatik panjang gelombang ini, pancaran yang diperlukan untuk membuat satu lux minimum, pada 1,464 mW/m². Artinya, seseorang mendapatkan 683,002 lux per W/m² (atau lumen per watt) pada panjang gelombang ini. panjang gelombang cahaya tampak lainnya menghasilkan lebih sedikit lumens per watt. Fungsi luminositas jatuh ke nol untuk panjang gelombang luar spektrum terlihat .

Untuk sumber cahaya dengan panjang gelombang campuran, jumlah lumens per watt dapat dihitung dengan menggunakan fungsi luminositas. Dalam rangka untuk tampil cukup "putih," sumber cahaya tidak dapat terdiri hanya dari lampu hijau yang fotoreseptor visual mata adalah yang paling sensitif, tetapi harus menyertakan campuran panjang gelombang merah dan biru yang mana kurang sensitif.

Ini berarti bahwa putih (atau cahaya keputihan) merupakan sumber cahaya yang menghasilkan lumen jauh lebih sedikit per watt dari maksimum teoritis 683 lumen per watt. Rasio antara jumlah sebenarnya lumen per watt dan maksimum teoritis adalah dinyatakan sebagai persentase yang dikenal sebagai efisiensi bercahaya . Misalnya, khas bola lampu pijar memiliki efisiensi bercahaya hanya sekitar 2%.

Pada kenyataannya, mata individu sedikit berbeda dalam fungsi luminositas mereka. Tetapi, unit fotometrik didefinisikan secara tepat dan tepat terukur. Mereka adalah berdasarkan disepakati fungsi luminositas standar yang didasarkan pada pengukuran karakteristik spektral photoreception visual dalam banyak mata manusia individu.

Penggunaan dalam spesifikasi kamera video

Spesifikasi untuk kamera video seperti handycam dan kamera pengintai termasuk dalam tingkat pencahayaan minimum dalam lux di mana kamera akan merekam gambar yang memuaskan. Sebuah kamera dengan kemampuan cahaya rendah yang baik akan memiliki peringkat lux yang lebih rendah. Kamera tidak menggunakan spesifikasi tersebut, karena secara umum waktu paparan yang lebih lama dapat digunakan untuk membuat gambar pada pencahayaan tingkat rendah, sebagai lawan kasus dalam kamera video di mana waktu pemaparan maksimum umumnya ditetapkan oleh frame rate .

             

3. Digital Sound Level Meter (DSLM)

Seringkali kita mengeluh dikarenakan suara gaduh atau berisik yang terjadi di sekitar kita. Suara-suara berisik itu sering disebut sebagai bising. Bising adalah suara-suara yang tidak diinginkan oleh telinga. Beberapa sumber suara tersebut adalah:

a.  Suara mesin, contohnya: mesin pembangkit tenaga listrik seperti genset, mesin diesel dan sebagainya.

b.  Benturan antara alat kerja dan benda kerja, contohnya: proses menggerinda permukaan metal, memalu (hammering), pemotongan logam (metal cutting), dan lain-lain.

c.  Aliran material, contoh: aliran gas, air atau material-material cair dalam pipa distribusi di tempat kerja, aliran material padat seperti batu , kerikil, dan lain-lain.

d. Manusia

1. Kebisingan

Suara di tempat kerja berubah menjadi salah satu bahaya kerja (occupational hazard) saat keberadaannya dirasakan mengganggu/tidak diinginkan secara:

a. Fisik (menyakitkan telinga pekerja).

b. Psikis (mengganggu konsentrasi dan kelancaran komunikasi)

Saat situasi tersebut terjadi, status suara berubah menjadi polutan dan identitas suara berubah menjadi kebisingan (noise). Kebisingan di tempat kerja menjadi bahaya kerja bagi sistem penginderaan manusia, dalam hal ini bagi sistem pendengaran (hearing loss).

Dalam bahasa K3, National Institute of Occupational Safety & Health (NIOSH) telah mendefinisikan status suara/kondisi kerja dimana suara berubah menjadi polutan secara lebih jelas, yaitu:

a. Suara-suara dengan tingkat kebisingan lebih besar dari 104 dBA.

b. Kondisi kerja yang mengakibatkan seorang karyawan harus menghadapi tingkat kebisingan lebih besar dari 85 dBA selama lebih dari 8 jam (maksimum 85 dBA as an 8-hr TWA, dibaca 85 decibels, A-weighted, as an 8 hours-Time weighted average yang ditetapkan oleh NIOSH sebagai Recommended Exposure Limit, REL)

Di tempat kerja, kebisingan diklasifikasikan ke dalam dua jenis golongan besar, yaitu kebisingan tetap (steady noise) dan kebisingan tidak tetap (non-steady noise).

Kebisingan tetap (steady) dipisahakan lagi menjadi dua jenis, yaitu:

a. Kebisingan dengan frekuensi terputus (discrete frequency noise).

Kebisingan ini berupa “nada-nada” murni pada frekuensi yang beragam, contohnya suara mesin, suara kipas, dan sebagainya.

b. Broad Band Noise

Kebisingan dengan frekuensi terputus dan broad band noise sama-sama digolongkan sebagai kebisingan tetap (steady noise). Perbedaannya adalah broad band terjadi pada frekuensi yang lebih bervariasi (bukan “nada” murni).

Sementara itu, kebisingan tidak tetap (unsteady noise) dibagi lagi menjadi:

a. Kebisingan fluktuatif (fluctuating noise)

Kebisingan yang selalu berubah-ubah selama rentang waktu tertentu.

b. Intermittent noise

Kebisingan yang terputus-putus dan besarnya dapat berubah-ubah, contohnya kebisingan lalu lintas.

c. Impulsive noise

Kebisingan impulsif dihasilkan oleh suara-suara berintensitas tinggi (memekakkan telinga) dalam waktu relatif singkat, misalnya suara ledakan senjata api dan alat-alat sejenisnya.

2. Decibel

Decibel (dB) adalah kwantitas logaritmis yang dipakai sebagai unit-unit tingkat tekanan suara berbobot A. Ini dilakukan untuk dua alasan: pertama, untuk menyederhanakan plot-plot multipel, kedua untuk secara kira-kira menyebandingkan kwantitas logaritmik dari stimulus untuk stimulus akustik yang diterima telinga manusia dari luar. Untuk menilai kebisingan, perlu untuk menghitung tambahnya atau kurangnya tingkat tekanan suara berbobot A rata-ratanya dan sebagainya. Dan ini memerlukan pengetahuan dasar tentang perhitungan logaritma.

3. Sumber Kebisingan

Di tempat kerja, disadari atau tidak, cukup banyak fakta yang menunjukkan bahwa perusahaan beserta aktivitasnya ikut menciptakan atau menambah tingkat kebisingan di tempat kerja, misalnya:

a. Mengoperasikan mesin-mesin produksi ”ribut” yang sudah cukup tua.

b. Terlalu sering mengoperasikan mesin-mesin kerja pada kapasitas kerja cukup tinggi dalam periode operasi cukup panjang.

c. Sistem perawatan dan perbaikan mesin-mesin produksi ala kadarnya, misalnya mesin diperbaiki hanya pada saat mesin mengalami kerusakan parah.

d. Melakukan modifikasi/perubahan/penggantian secara parsial pada komponen-komponen mesin produksi tanpa mengindahkan kaidah-kaidah keteknikan yang benar, termasuk menggunakan komponen tiruan.

e.  Pemasangan dan peletakan komponen-komponen mesin secara tidak tepat (terbalik atau tidak rapat/longgar), terutama pada bagian penghubung antara modul mesin (bad connection).

f. Penggunaan alat-alat yang tidak sesuai fungsinya, misalnya penggunaan palu untuk membengkokkan benda-benda metal atau alat bantu pembuka baut.

4. Alat Pengukur Kebisingan

Alat pengukur tingkat kebisingan yang saat ini beredar di pasaran adalah Sound Level Meter dan Noise Dosimeter.

 

Sound Level Meter Adalah alat yang mudah digunakan untuk mengukur dan memonitor tingkat kebisingan di lingkungan kerja, dengan alat ini maka tingkat kebisingan yang berlebihan di lingkungan kerja dapat dilakukan tindakan perbaikkan. Untuk kebisingan yang dikarenakan udara kompresor seperti pada penggunaan Air Gun ( Air Duster) atau elektrik blower maka dapat dilakukan tindakan dengan mengganti peralatan yang ada dengan engineered product dari EXAIR seperti Super Air Knife, Super Air Amplifier atau Super Air Nozzle yang akan menurunkan tingkat kebisingan, penurunan sebanyak 10 dBA akan memotong volume suara sampai dengan setengahnya.

Karakteristik alat ini :

- alat ini mengukur tingkat tekanan suara (Lp) di Area titik pengukuran yang kita ambil.

- jika terdapat lebih dari 1 sumber suara yang berbunyi bersamaan, maka alat SLM ini tidak dapat memilah tingkat bising masing-masing sumber suara tersebut.

- SLM ada yang memiliki kemampuan untuk mengukur tingkat bising dalam filter frekuensi 1/1 oktaf dan 1/3 oktaf. SLM dengan filter frekuensi ada yang berjenis serial (mengukur frekuensi 1/1 oktaf maupun 1/3 oktaf secara berurutan) dan paralel (sekali ngukur semua data 1/1 oktaf dan/atau 1/3 oktaf dapat diambil)

- akurasi SLM ditentukan oleh Tipe berapa SLM tsb. tipe ini tercantum di SLM tersebut. Tipe SLM yaitu tipe 0, tipe 1, tipe 2, tipe 3, tipe 4. semakin kecil, semakin akurat+presisi, konsekuensinya, harga semakin mahal.

- dalam memilih SLM, harus diperhatikan Dynamic Rangenya dan juga tingkat bising terendah & tertinggi yang dapat diukur oleh SLM tersebut. jika di suatu pabrik, tk bising tertinggi mencapai 140 dB, tetapi SLM yang dibeli hanya mampu membaca hingga 130 dB, maka pembelian SLM tersebut sia2.

Akibat dari tingkat kebisingan yang tinggi.

Kehilangan pendengaran bagi pekerja sering kali dijumpai pada lingkungan dengan tingkat kebisingan yang tinggi dan terus menerus ditambah dengan penggunaan alat proteksi pendengaran yang kurang baik, Digital Sound Level Meter™ dapat membantu melindungi pekerja dari kemungkinan kehilangan pendengaran dengan memonitor suara di lingkungan kerja agar tidak melewati tingkat kebisingan yang diperbolehkan sesuai aturan OSHA standard 29 CFR - 1910.95. Digital Sound Level Meter™ mengukur secara akurat dan responsif dalam satuan dBA dan menampilkannya pada layar LCD yang mudah dibaca.

Keunggulan Digital Sound Level Meter™

* Range pengukuran dari 35 dB sampai dengan 130 dB ( rendah 35 sd 100; tinggi 65 sd 130 dBA)

* Range frekuensi 31, 5Hz sampai dengan 8kHz

* Tombol F/ S, lambat ( 1 sec) dan cepat ( 125ms)

* akurasi ± 1.5dB

* Sertifikat dari NIST ( National Institute of Standards and Technology)

* 4 angka terlihat pada layar LCD dengan kelipatan 0, 1dB

* Otomatis non aktif jika 15 menit tidak digunakan

* Memenuhi standar CE, ANSI dan IEC type 2 SLM standards

* Dapat dipasang pada Tripod untuk pengukuran terus menerus ( Tripod tidak termasuk dalam paket)

* Termasuk Windscreen untuk pengukuran dilokasi berangin

* dikemas dalam kotak yang kuat, sudah termasuk baterai 9V, buku petunjuk manual dan winscreen