CONCEITOS FUNDAMENTAIS

03 – GRANDEZAS LUMINOSAS

GRANDEZAS LUMINOSAS FUNDAMENTAIS

‰ ‰ ‰ ‰ ‰

FLUXO LUMINOSO EFICIÊNCIA ENERGÉTICA INTENSIDADE LUMINOSA ILUMINÂNCIA LUMINÂNCIA

GRANDEZAS LUMINOSAS FUNDAMENTAIS

‰ ‰ ‰ ‰ ‰

FLUXO LUMINOSO EFICIÊNCIA ENERGÉTICA INTENSIDADE LUMINOSA ILUMINÂNCIA LUMINÂNCIA

FLUXO LUMINOSO

‰ FLUXO LUMINOSO É A QUANTIDADE DE ENERGIA RADIANTE CAPAZ DE SENSIBILIZAR O OLHO HUMANO A UNIDADE DESTA GRANDEZA É O LUMEN, QUE CORRESPONDE À QUANTIDADE DE ENERGIA RADIANTE CAPAZ DE SENSIBILIZAR OS OLHOS DURANTE UM SEGUNDO

Fluxo luminoso Símbolo Φ Unidade: Lúmen (lm)

FLUXO LUMINOSO

‰ O FLUXO LUMINOSO É REPRESENTADO PELA LETRA GREGA Ф (FI) ‰ SUA UNIDADE É O LUMEN (lm)* * UNIDADE DE POTÊNCIA CORRESPONDENTE A 1/680 W EMITIDOS NO COMPRIMENTO DE ONDA DE 555 nm, NO QUAL A SENSIBILIDADE DO OLHO É MÁXIMA

‰ O FLUXO LUMINOSO É MEDIDO EM LABORATÓRIO, COM UM APARELHO CHAMADO ESFERA INTEGRADORA DE ULBRICHT

FLUXO LUMINOSO

ESFERAS INTEGRADORAS DE ULBRICHT DE DIFERENTES TAMANHOS

FLUXO LUMINOSO TIPO DE LÂMPADA

FLUXO LUMINOSO (LM)

VELA DE CERA BICICLETA INCANDESCENTE TRANSLÚCIDA 60 W HALÓGENA BIPINO 50 W FLUORESCENTE COMPACTA 15 W FLUORESCENTE TUBULAR 32 W FLUORESCENTE TUBULAR 28 W VAPOR DE SÓDIO ALTA PRESSÃO 70 W MULTIVAPOR METÁLICO 70 W

10 18 800 (127 v) 930 900 2 700 2 900 5 600 6 600

Valores de referência: Para dados específicos, consultar catálogos

FLUXO LUMINOSO DE ALGUMAS FONTES

GRANDEZAS LUMINOSAS FUNDAMENTAIS

‰ ‰ ‰ ‰ ‰

FLUXO LUMINOSO EFICIÊNCIA ENERGÉTICA INTENSIDADE LUMINOSA ILUMINÂNCIA LUMINÂNCIA

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

‰ A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA É A RAZÃO ENTRE O FLUXO EMITIDO POR UMA FONTE DE LUZ E A POTÊNCIA ELÉTRICA CONSUMIDA NO PROCESSO. EM OUTRAS PALAVRAS, UMA MAIOR EFICIÊNCIA ENERGÉTICA SIGNIFICA MAIS LUZ COM MENOR CONSUMO DE ENERGIA.

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

‰ A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA É REPRESENTADA PELA LETRA GREGA η (ETA) ‰ SUA UNIDADE É O LUMEN / W ‰ É A SEGUINTE A FÓRMULA QUE EXPRESSA O RENDIMENTO LUMINOSO: Eficiência Energética Símbolo Unidade:)

φ η= w

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

POTENCIA NOMINAL (w)

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA (lm/w)

INCANDESCENTE TRANSLÚCIDA

60

13,3

HALÓGENA BIPINO

50

18,6

FLUORESCENTE COMPACTA

15

60

FLUORESCENTE TUBULAR (T8) - diâmetro 26 mm

32

84,4

FLUORESCENTE TUBULAR (T5) - diâmetro 16 mm

28

90,6

VAPOR DE SÓDIO DE ALTA PRESSÃO

70

80

MULTIVAPOR METÁLICO

70

94,3

TIPO DE LÂMPADA

Valores de referência: Para dados específicos, consultar catálogos

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DE ALGUMAS LÂMPADAS ELÉTRICAS

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DE ALGUMAS LÂMPADAS ELÉTRICAS

GRANDEZAS LUMINOSAS FUNDAMENTAIS

‰ ‰ ‰ ‰ ‰

FLUXO LUMINOSO EFICIÊNCIA ENERGÉTICA INTENSIDADE LUMINOSA ILUMINÂNCIA LUMINÂNCIA

INTENSIDADE LUMINOSA

‰ INTENSIDADE LUMINOSA É O FLUXO LUMINOSO EMITIDO NUMA DADA DIREÇÃO Intensidade Luminosa Símbolo I Unidade: candela (cd)

INTENSIDADE LUMINOSA

‰ SUA UNIDADE É A CANDELA (cd) ‰ A INTENSIDADE LUMINOSA É MEDIDA EM LABORATÓRIO, COM APARELHOS ESPECIAIS ‰ É A SEGUINTE A FÓRMULA QUE EXPRESSA A INTENSIDADE:

φ φ I= = ω 4π

INTENSIDADE LUMINOSA

‰ A INTENSIDADE LUMINOSA É MEDIDA EM LABORATÓRIO, COM APARELHOS ESPECIAIS (GONIOFOTÔMETROS)

ALGUNS TIPOS DE GONIOFOTÔMETROS

INTENSIDADE LUMINOSA

ASSIM COMO A ÁREA DE UMA CIRCUNFERÊNCIA É DE 4πr², O VOLUME DE UMA ESFERA É DE 4π ESFERORADIANOS

INTENSIDADE LUMINOSA

CURVAS FOTOMÉTRICAS DE UMA LÂMPADA INCANDESCENTE E DE UMA LÂMPADA FLUORESCENTE

GRANDEZAS LUMINOSAS FUNDAMENTAIS

‰ ‰ ‰ ‰ ‰

FLUXO LUMINOSO EFICIÊNCIA ENERGÉTICA INTENSIDADE LUMINOSA ILUMINÂNCIA LUMINÂNCIA

ILUMINÂNCIA

‰ ILUMINÂNCIA(OU ILUMINAÇÃO) É A RAZÃO ENTRE O FLUXO LUMINOSO EMITIDO POR UMA FONTE E A SUPERFÍCIE ILUMINADA A CERTA DISTÂNCIA DA FONTE. Iluminância Símbolo E Unidade: lux (lx)

ILUMINÂNCIA

‰ SUA UNIDADE É O LUX (lx) ‰ A ILUMINÂNCIA É MEDIDA COM UM APARELHO CHAMADO LUXÍMETRO

ALGUNS MODELOS DE LUXÍMETROS

ILUMINÂNCIA

‰ É A SEGUINTE A FÓRMULA QUE EXPRESSA A ILUMINÂNCIA:

φ E= A ONDE : Φ É O FLUXO E A A ÁREA

ILUMINÂNCIA

MEIO DIA DE VERÃO, CÉU CLARO MEIO DIA DE VERÃO, CÉU ENCOBERTO ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL DE ESCRITÓRIO BOA ILUMINAÇÃO PÚBLICA

100 000 LUX 20 000 LUX 500 LUX 20 A 40 LUX

NOITE DE LUZ CHEIA

0,25 LUX

NOITE DE LUA NOVA (LUZ DAS ESTRELAS)

0,01 LUX

VALORES APROXIMADOS DE ILUMINÂNCIAS SOB DIFERENTES CONDIÇÕES DE LUZ

GRANDEZAS LUMINOSAS FUNDAMENTAIS

‰ ‰ ‰ ‰ ‰

FLUXO LUMINOSO EFICIÊNCIA ENERGÉTICA INTENSIDADE LUMINOSA ILUMINÂNCIA LUMINÂNCIA

LUMINÂNCIA

‰ A LUMINÂNCIA DE UMA SUPERFÍCIE NUMA DIREÇÃO DADA É A RAZÃO ENTRE A INTENSIDADE LUMINOSA NAQUELA DIREÇÃO E A SUPERFÍCIE APARENTE* PARA O OBSERVADOR *A SUPERFÍCIE APARENTE É EXPRESSA POR

A × cos α

LUMINÂNCIA

Luminância Símbolo L Unidade: candela / cm² ou candela / m²

LUMINÂNCIA α

α

ρ×E L= π

OU

ρ = refletância E = iluminância

L=

I A × cos α

LUMINÂNCIA

‰ A LUMINÂNCIA SERÁ MÁXIMA QUANDO O OLHO ESTIVER NA PERPENDICULAR DA SUPERFÍCIE LUMINOSA ‰ A LUMINÂNCIA PODE SER DIRETA OU INDIRETA SERÁ DIRETA QUANDO SE TRATAR DE SUPERFÍCIES ILUMINANTES E INDIRETA NO CASO DE SUPERFÍCIES ILUMINADAS

LUMINÂNCIA

LUMINÂNCIA DIRETA DE UMA SUPERFÍCIE LUMINOSA

LUMINÂNCIA

LUMINÂNCIA INDIRETA DE UMA SUPERFÍCIE ILUMINADA

LUMINÂNCIA

‰ A LUMINÂNCIA É MEDIDA COM UM APARELHO CHAMADO LUMINANCÍMETRO

LUMINANCÍMETRO KONICA MINOLTA ESTE MODELO FAZ LEITURAS DE 1/3 ° E SUA FAIXA DE ABRANGÊNCIA VAI DE 0,01 cd/m² a 999 900 cd/m²

LUMINÂNCIA

‰ É A LUMINÂNCIA QUE PRODUZ A SENSAÇÃO DE CLARIDADE A LUZ NÃO SE FAZ VISÍVEL ATÉ QUE SEJA REFLETIDA PELOS CORPOS

‰ A MAIOR OU MENOR CLARIDADE COM QUE VEMOS OS OBJETOS ILUMINADOS DEPENDE DE SUA LUMINÂNCIA VER PRÓXIMA FIGURA

LUMINÂNCIA

COM A MESMA ILUMINÂNCIA O LIVRO APRESENTA MAIOR LUMINÂNCIA QUE O TAMPO DA MESA

LUMINÂNCIA

‰ A PERCEPÇÃO DA LUZ NA REALIDADE É A PERCEPÇÃO DE DIFERENÇAS DE LUMINÂNCIAS ‰ A LUMINÂNCIA TEM GRANDE IMPORTÂNCIA NO FENÔMENO DO OFUSCAMENTO

LUMINÂNCIA SOL

150 000 cd/cm²

CÉU CLARO

0,3 A 0,5 cd/cm²

CÉU ENCOBERTO

0,03 A 0,1cd/cm²

LUA

0,5 cd/cm²

CHAMA DE UMA VELA DE CERA

0,7 cd/cm²

LÂMPADA INCANDESCENTE CLARA LÂMPADA INCANDESCENTE OPAL LÂMPADA HQI 400 W PAPEL BRANCO SOB 1000 LUX CALÇADA BEM ILUMINADA

100 A 200cd/cm² 1 A 5 cd/cm² 78 cd/cm² 250 cd/cm² 2 cd/cm²

VALORES APROXIMADOS DE LUMINÂNCIAS

LUMINÂNCIA

GRANDEZA

SÍMBOLO

UNIDADE

Fluxo Luminoso

Φ

Lumen (lm)

Eficiência Energética

η

Lumen por watt (lm/w)

Intensidade Luminosa

I

Candela (cd)

Iluminância

E

Lux (lx)

Luminância

L

Candela / m² ou Candela / cm²

RESUMO GERAL – GRANDEZAS LUMINOSAS FUNDAMENTAIS