Autor:Thomas

TurkingtonC.I. 20488982

Universidad Fermín Toro

Ingeniería Eléctrica

Iluminación

Ing. Luisana Maica

La luz es una forma de energía radiante que percibe el ojo humano. Forma parte del

espectro electromagnético, este ultimo abarca desde las radiaciones ionizantes

de muy alta energía como los rayos cósmicos, rayos gamma y rayos x hasta

radiación no-ionizante de menor energía que incluye los rayos UV, infrarrojos, las

microondas, y las ondas de radio. Cómo percibimos la luz sobre un objeto

depende de como éste refleja o absorbe la luz y como está iluminado. Si un

objeto se ve de un cierto color, p. ej. azul, es porque el objeto refleja la parte de

la luz que es azul y absorbe todos los demás colores.

PROPIEDADES DE LA LUZ

Reflexión Refracción Transmisión Absorción

Ocurre cuando la luz choca

contra una superficie que

separa dos medios distintos,

sean líquidos, gases, o

sólidos. La dirección en que

se refleja depende del tipo

de superficie.

• Si la superficie es brillante, o

pulida, la luz sale en una sola

dirección y la reflexión se

denomina regular .

• Si la superficie es mate, la

luz saldrá desperdigada en

todas direcciones y se

denomina reflexión difusa.

•Entre estos dos

extremos, se encuentra la

reflexión mixta, una

combinación de las dos

anteriores, donde predomina

una dirección sobre las

demás.

Es producida cuando un

rayo de luz se desvía de su

trayectoria al atravesar una

superficie de separación

entre medios diferentes. El

Angulo de desviación

depende del medio que

atraviesa. La razón de esto se

basa en que la velocidad de

propagación de la luz es

diferente en cada medio.

Ocurre cuando la luz cambia

de dirección al atravesar un

medio, sea liquido, sólido, o

gas, y luego cambia de

nuevo su dirección al salir del

medio.

El color que percibimos en un

objeto dependerá de la luz

que lo ilumina y su

capacidad de reflejar esa

luz. Cuando la luz blanca,

(que contiene todos los

colores), choca con un

objeto, parte de los colores

del espectro visible serán

absorbidos por el objeto y

otra parte será reflejada. Las

componentes reflejadas nos

determinan el color que

nosotros percibimos. Si

percibimos el color rojo en un

objeto que está bajo luz

blanca, es porque ese objeto

absorbe todos los colores

menos el rojo. En cambio, si

lo iluminamos con una luz

verde, lo percibiremos negro

porque el objeto absorberá

la luz verde.

PROPIEDADES CROMÁTICAS DE LA LUZLos colores que vemos dependen de las características cromáticas de las fuentes de luz es decir

depende las dos propiedades, el Tc y el IRC de la fuente de luz.

Temperatura de Color (Tc) Índice de Rendimiento Cromático (Ra - IRC)

Hace referencia al color de una fuente

luminosa, se define comparando su color

dentro del espectro luminoso con el de la

luz que emitiría un cuerpo negro perfecto

calentado a una temperatura dada. La

temperatura de color por esta razón se

mide en grados Kelvin, aunque no es una

temperatura real sino relativa al color de

la luz que emitiría el cuerpo negro al

alcanzar cierta temperatura.

Hace referencia a cómo percibimos los colores de los objetos bajo el efecto de cierto tipo de iluminación, en comparación con la percepción del color bajo una iluminación de referencia. Mientras el color que percibimos bajo cierta iluminación sea más cerca del color original, decimos que su índice de rendimiento de color (IRC) es mayor. Se califica de 0 a 100, donde 100 se refiere a la luz del sol. Para aplicaciones donde son importantes los colores, es necesario una iluminación con un IRC alto.

Representación aproximada de la temperatura según ciertos colores

Algunos valores de IRC y sus aplicaciones

Luz con IRC alta Luz con IRC baja

MAGNITUDES Y UNIDADES LUMINOSAS

Flujo Luminoso Eficacia Iluminancia Luminancia Intensidad Luminosa

•Símbolo: Ø •Unidad: LUMEN ( Lm )•Definición: Cantidad de luz emitida por una fuente de luz en todas las direcciones.

• Símbolo: η •Unidad: ( Lm/W )(η = Ø/W)•Definición: flujo que emite una fuente de luz por cada unidad de potencia eléctricaconsumida para su obtención.

•Símbolo: E •Unidad: LUX (Lux = Lúmen/m² )(E = Ø /m² )•Definición: Es el flujo luminoso por unidad de superficie. (Densidad de luz sobre una superficie dada).

•Símbolo: L •Unidad: candela por m². (cd/m²)•Definición: Intensidad luminosa emitida en una dirección dada por una superficie luminosa o iluminada. (efecto de brillo que una superficie produce en el ojo.)

•Símbolo: I• Unidad: CANDELA ( cd )( I = Ø/Ω)•Definición: Parte del flujo emitido por una fuente luminosa en una dirección dada, porel ángulo sólido que lo contiene (Ω), medida en estereorradianes.

FÓRMULAS BASICAS

Ley del Coseno Ley de la Inversa de los Cuadrados

Establece que la iluminancia es proporcional al ángulo de incidencia de la luz. Se representa el concepto en la

siguiente gráfica, donde el ángulo a es formado por el

vector que representa el rayo incidente y el vector normal a la superficie en el punto de incidencia P. Se tiene;

E = (I/D²)(cosa )DondeE=Iluminancia,D= distancia, I=intensidad

luminosa

Cuando la fuente es puntual, las superficies son perpendiculares a la dirección del flujo, y la distancia es grande en relación al tamaño de la fuente de luz, esta ley establece que la iluminancia es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre la fuente de luz y la superficie iluminada. Para que sea valida esta ley, la distancia debe ser por lo menos 5 veces la dimensión máxima de la fuente de luz,. Solo se aplica con fuentes puntuales, no a fuentes extensas de iluminación.Se tiene por tanto: E = (I/D²).