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