自2020年以来,清华建筑考研初试中加入了建筑物理和建筑构造的考察,而建筑物理中的光环境的考题更偏爱概念和案例的内容,下面就和小编一起学习一下建筑光环境中的韦伯定律吧。
01 韦伯定律
韦伯定律来源于德国心理学家韦伯做的一个实验,他拿一个重量为I的物体给受试者提,然后拿另一个增加或减少了δI的物体给他提,显然当δI很小时,受试者是感受不出来的,当δI增加到一定的量时,受试者才能发现重量有变化。这个发现重量改变的δI称为重量感觉的阈值,也被称为最小可觉差。随后,韦伯发现这个最小可觉差是随着重量I的变化而变化的,进而得出了韦伯定律的公式。韦伯的实验提示当时的生理学家们,在实验室中探讨某些历来被忽视的纯心理学问题是可行并且必要的。在韦伯定律的基础上,费希纳进一步提出了费希纳定律,说明了人的一切感觉,包括视觉、听觉、肤觉、味觉、嗅觉等都遵从最小可觉差的规律。
02 光环境中的韦伯定律
建筑光环境中的韦伯定律又称为“光量效应”:刚刚能察觉的光刺激变化同刺激水平之间存在一定的关系,也就是说,人眼感到空间照度变化差值和照度水平之比总是一个常数,其公式为:δI/I=K(常数),其中,I为原刺激量,δI为引起差别感觉的刺激增量,K为常数,又称为韦伯分数或韦伯比例。韦伯定律是指对刺激物的差别感觉,不取决于一个刺激物增加的绝对值,而是取决于刺激物的增量与原刺激量的比值。例如,在照度为10lx的房间里,增加1lx的照度就觉得照度发生了变化;而在照度为100lx的房间里,则需要增加10lx的照度才能察觉出照度发生变化,以上两者的比率都是0.1。
03 韦伯定律的补充
(1)对各种刺激来说,韦伯分数(常数K值)是各不相同的,人在不同感觉(听觉、光觉、重量觉)中K值是不一样的。
(2)韦伯比例只在中等强度的刺激条件下才能保持恒定。刺激过强或过弱,韦伯常数都会发生一定的变化。韦伯分数越小,辨别越灵敏。