Bougie (unité de mesure)
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| Bougie | |
 Flamme de bougie |
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| Informations | |
|---|---|
| Unité de... | Intensité lumineuse |
| Symbole | bougie |
| Conversions | |
| 1 bougie en... | est égal à... |
| SI | 1,018 cd |
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La bougie est une ancienne unité de mesure de l'intensité lumineuse. En France, l'intensité lumineuse du platine en fusion était la référence et l'étalon de l’unité d'éclairage de la bougie.
Sommaire |
Historique [modifier]
Vers 1800, la bougie décimale remplace le carcel de la lampe à huile de Bertrand Guillaume Carcel, une ancienne unité d'intensité lumineuse qui valait un peu moins de 10 bougies.
- De la fin du XIXe siècle jusqu'à la première moitié du XXe siècle, l’unité pratique d'intensité lumineuse était la bougie ou la bougie décimale.
- Bougie nouvelle [1], appellation interdite du candela (9ème CGPM,1948) [2],[3].
- La candela comme unité de mesure du système international d'unités de l'intensité lumineuse a remplacé l'unité « bougie » vers 1949[4].
Définition [modifier]
- La bougie comme unité de mesure valant 1,018 candela dans le système international d'unités [3]
- La bougie comme sous-multiple 1⁄20 de l’unité Violle: valait environ 1,0085 candela en France [5].
- En France, l’unité pratique d'intensité lumineuse était la bougie décimale [6]. La bougie est un sous-multiple : 1⁄20 de l’unité Violle, le Violle est l'intensité lumineuse normale d'un centimètre carré (cm2) de platine à sa température de fusion dès 1 768,2 °C[7].
- En Angleterre, la bougie décimale était la lumière produite par une bougie de Spermaceti pure brûlant à une vitesse de 120 grains par heure [8].
- En Allemagne, la bougie décimale utilise comme référence : la lumière d'une bougie cylindrique en paraffine, avec un diamètre de 20 millimètres d'une longueur de 314 millimètres, brûlant avec une hauteur de flamme de 50 millimètres. La mèche était composé de 25 brins de fil de coton torsadé [9].
- En Allemagne, en Autriche et en Scandinavie, la bougie Hefner utilise comme référence une lampe Hefner[10] brûlant de l'acétate d'amyle (C5 H11 C2 H3 O2) dont la hauteur de la flamme est précisément de 40 millimètres alimenté par une mèche solide passant dans un tube d'un diamètre intérieur de 8 millimètres. Cette lampe étant environ 10 % plus lumineuse dans l'air sec que dans une forte humidité corrigée par un tableau[11].
Repères [modifier]
- Dans les logements d'habitations, les modèles des lampes d'éclairages électriques les plus employés par les ménages étaient [12]:
la lampe dite de « 10 bougies » (environ 35 watts) recommandée pour chaque volume de 20 m3 d'une salle remise, de vestibule, chambre à coucher...
la lampe dite de « 16 bougies » (environ 55 watts) recommandée pour chaque volume de 25 m3 d'une salle de séjour, à manger, cuisine... - Le modèle le plus employé était la lampe dite de « 16 bougies » à filament de carbone d'une puissance de 55 watts[6] avec un courant de 0,5 ampère sous une différence de potentiel de 110 volts. Cette lampe à incandescence en activité avait une résistance de 220 ohms et consommait 110 x 0,5 = 55 joules par seconde. Il fallait donc pour l'allumer disposer d'une puissance de 55 watts, soit une efficacité lumineuse de 3,5 watts par bougie (unité de mesure). La durée normale était de 600 à 1000 heures, le filament de carbone se sublimant puis, en se condensant sur le verre de la lampe, opacifiait assez rapidement le verre.
- On construisait des lampes de puissances très différentes, depuis 1 bougie à 1000 bougies qui s'allumaient sous un voltage de 110 volts et qui exigeaient jusqu’à 25 ampères.
- La Bougie Jablochkoff à arc électrique d'une puissance de 500 watts sous une différence de potentiel de 50 volts avec un courant de 10 A avec une efficacité lumineuse de 0,25 watts par bougie [13]. Donc les Bougies Jablochkoff étaient couplées par deux en série pour fonctionner sous une différence de potentiel de 110 volts.
- Une bougie standard d'éclairage émet approximativement une bougie d'unité de mesure.
- À ce jour : une lampe à incandescence à filament de tungstène de 60 watts[14], à une efficacité lumineuse proche de 1 watt de puissance électrique consommée par bougie (d'unité de mesure) soit l'éclairage d'environ 60 bougies[15] ; ou plus exactement l'éclairage par 3 cm2 de platine en fusion.
- L'unité de mesure d'une bougie correspond approximativement au flux lumineux d'un lumen émis dans un angle solide de 1 stéradian par une source ponctuelle uniforme située au sommet de l’angle solide et dont l’intensité vaut 1 candela.
Voir aussi [modifier]
Articles connexes [modifier]
- Indice de rendu de couleur
- Pouvoir éclairant
- Température de couleur
- Système international d'unités
- Unités de base du système international
- Jules Violle
- Bertrand Guillaume Carcel
- Rendement lumineux
- Ampoule centenaire
Notes et références [modifier]
- Résolution 7 de la 9e réunion de la CGPM (1948)
- Abrogation de décisions antérieures (bougie nouvelle)
- Le manuel du Système international d'unités: lexique et conversions. Michel Dubesset. Éditions TECHNIP, 2000. google books
- La candela a été définie le 21 octobre 1948 par la neuvième conférence générale des poids et mesures.
- 1 Violle = 20,17 candela donc pour la bougie les 1⁄20 de l’unité Violle valant 1,0085 candela
- Manuel théorique et pratique d'électricité de 1909 de M. Chassagny édition Hachette et Cie page 443
- (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, 2009, 90e éd., Relié, page 2804.
- L'Intensité lumineuse étaient en usage
- La bougie allemande.
- Images de lampe Hefner
- La lampe Hefner d’étalonnage.
- Manuel pratique d'électricité industriel de 1910 de Charles GRUET édition CH BERANGER page 310
- Manuel théorique et pratique d'électricité de 1909 de M. Chassagny édition Hachette et Cie page 447
- lampe à incandescence à filament de tungstène avec un point de fusion à (3 430 °C)
- Selon la page Led, Watts, Lumen, Lux, Candela..., une ampoule à incandescence 'normale', de 60W, produit entre 10 lm et 12,5 lm par watt électrique, dans 'quasi' toutes les directions. En divisant cette dernière valeur par l'angle solide représenté par une sphère, soit 4π stéradians, on obtient approximativement l'intensité lumineuse de cette ampoule : 12,5 / (4 x 3,14) soit environ 1 cd par watt.
