¿Cómo se mide la intensidad de la luz?
Los diferentes tipos de lámparas crean una salida de luz de diferente intensidad, por lo que la calidad de la iluminación varía mucho. Para elegir la mejor opción para una habitación en particular, debe averiguar cómo la iluminación depende del flujo luminoso. No tiene sentido profundizar en el tema, pero vale la pena aprender lo básico.
¿Cuál es el poder de la luz?
En primer lugar, vale la pena entender que la radiación de cualquier fuente de luz se distribuye de manera desigual en el espacio. Para caracterizar su distribución en diferentes direcciones se utiliza el concepto de intensidad luminosa. Es decir, esta es la densidad espacial del flujo de luz, que está determinada por su relación con el ángulo sólido, en la parte superior del cual se encuentra Fuente de luz. El segmento dentro del cual se distribuye el flujo luminoso se denomina intensidad luminosa; su fórmula es la siguiente:
Ф refleja el flujo luminoso y ω es el ángulo sólido. La unidad de intensidad de la luz es la candela. Para no comprender más los términos físicos, puede usar un indicador más común: 1 candela, distribuida dentro de un ángulo sólido es igual a 1 lumen.
Para el uso aplicado de la información, es necesario tocar un indicador como la iluminación. Refleja la cantidad de luz que incide sobre una determinada superficie.
como se calcula
A nivel doméstico, la definición más simple de intensidad luminosa es el brillo de una bombilla. Cuanto más potente es, mayor es el indicador, pero como se mencionó anteriormente, el indicador depende en gran medida del ángulo dentro del cual se propaga el flujo luminoso.
Es decir, la intensidad de la luz no depende de la potencia de la bombilla, sino del ángulo de distribución. Para hacerlo más claro, podemos considerar un ejemplo con una linterna. En los modelos con bombillas halógenas se suele utilizar una variante con una potencia de unos 30 vatios. Si simplemente conecta una lámpara de este tipo en una habitación oscura, la iluminará, pero la calidad de la iluminación estará lejos de ser ideal.
Pero si coloca una bombilla en un reflector que limita la propagación de la luz, entonces no se propagará en todas las direcciones, sino que se concentrará en una dirección. La intensidad de la luz aumentará muchas veces y será cuanto mayor sea, cuanto más estrecho sea el ángulo de propagación.
Es decir, con un uso adecuado de los reflectores o la concentración del flujo luminoso en un espacio limitado, se pueden utilizar bombillas de menor potencia, pero al mismo tiempo conseguir una mejor calidad de iluminación.
El indicador en cuestión nunca se indica en paquetes con bombillas, ya que no se puede determinar de antemano. Todo depende de qué techo se utilizará y en qué área se distribuirá la iluminación.Por lo tanto, debe calcular según el tipo de lámpara y la potencia de las bombillas instaladas en ella.
Dado que los estándares de iluminación para una casa suelen expresarse en unidades como lux, debe recordar que lux es 1 lumen dividido por un metro cuadrado.
¡De paso! De noche, con la luna, la iluminación es de 1 lux, en un día nublado - unos 100 lux, y en un día soleado y despejado - de 10.000 a 25.000 lux.
Lección en video: ¿Qué es el flujo luminoso y la intensidad de la luz?
Intensidad luminosa de las principales fuentes
Para seleccionar una bombilla en condiciones domésticas, no tiene sentido ahondar en cantidades físicas y utilizar fotómetros para comprobar la iluminación de las habitaciones. Es mucho más fácil proceder de los requisitos de la habitación y la intensidad de luz necesaria en una situación dada. Si comparamos diferentes soluciones, podemos sacar las siguientes conclusiones:
- Lámparas incandescentes - Opciones tradicionales que muchos aún toman como estándar frente a otras variedades. Dado que el brillo se produce debido al calentamiento del tungsteno, la superficie se calienta mucho, independientemente de la potencia. Tomamos como referencia la opción de 75 vatios. En otros tipos, la potencia será comparable a este valor. Tal bombilla da un flujo luminoso de 700 lúmenes.
- Lámparas halógenas - una solución mejorada que también utiliza un filamento. Pero debido al relleno con gases especiales y al uso de vidrio de cuarzo especial, la calidad de iluminación de esta opción es mayor. Con una potencia nominal de 50 vatios, proporciona un flujo luminoso de 800 lúmenes. Este es un ejemplo de cómo limitar el ángulo de propagación de la luz aumenta considerablemente su fuerza.
- Lámparas fluorescentes Brindan luz de alta calidad y, al mismo tiempo, se calientan mucho menos, lo que los hace más seguros en la vida cotidiana.Con una potencia de 15 watts, brindan un indicador de 800 Lúmenes, lo que te permite iluminar la habitación de manera más económica. Al mismo tiempo, el brillo es un orden de magnitud mejor, lo cual es importante, ya que afecta la calidad de la iluminación.
- Opciones de LED. En ellos, la potencia de la luz en relación a la energía consumida es la más alta en la actualidad. Con un consumo de energía de 7 vatios, la fuente proporciona un flujo luminoso de 660 lúmenes. Al mismo tiempo, cabe destacar la excelente calidad de la iluminación, es uniforme y puede tener diferentes temperaturas de color, lo cual es importante a la hora de elegir la opción adecuada para un salón, cocina o dormitorio.
También se debe tener en cuenta que en las versiones incandescentes y halógenas, la calidad de la iluminación disminuye con el tiempo, ya que la espiral de tungsteno se vuelve cada vez más delgada por el calentamiento constante a las altas temperaturas, por lo que al medir los indicadores, estos disminuyen mes tras mes.
Diferencias de la potencia del flujo luminoso.
Para comprender mejor todos los matices, debe comprender cómo la fuerza de la luz difiere del flujo luminoso. Esto es más fácil de hacer por analogía con cantidades físicas como la fuerza y la presión.
Entonces, si aplica cierta fuerza en un área de 1 centímetro cuadrado, la presión se distribuirá uniformemente sobre la superficie. Pero si toma una aguja y le aplica la misma fuerza, la presión se concentrará en un área diminuta debajo de la punta y será cientos de veces mayor. Y el esfuerzo seguirá siendo el mismo.
Cuanto más se limita la distribución del flujo luminoso, mayor es el indicador de su intensidad.En cuanto al uso de este factor al elegir una bombilla para una habitación, debe recordar algunos consejos simples:
- Para iluminar una parte separada de la habitación, es mejor usar focos o modelos de rieles que se puedan dirigir al lugar correcto. Esta opción es mucho más conveniente que una lámpara de araña, ya que concentra el flujo de luz en un área y no lo dispersa por la habitación.
- La intensidad de la luz depende en gran medida de las pantallas que se instalen en la lámpara. Las opciones hechas de vidrio esmerilado y materiales similares dan un fondo uniforme y difuso. Las construcciones de tela y otras soluciones opacas limitan la propagación del flujo y lo distribuyen en un área limitada.
- Al utilizar lámparas de techo con reflector, la iluminación será mucho mayor, por lo que puedes instalar bombillas de menor potencia.
Debe seleccionar las lámparas teniendo en cuenta la calidad de iluminación que proporcionan. Se presentan diferentes requisitos para diferentes habitaciones, por lo que es importante tener en cuenta las características de cada una y seleccionar aquellas opciones que brindarán una luz cómoda. Recuerde que la fuerza de la luz depende del ángulo de su propagación, por lo que los reflectores y focos brindan un aumento en el rendimiento en ocasiones.