luminotecnia

TEMA1
LUMINOTECNIA

Por Ing. Juan Quispe

1.1 Magnitudes y Unidades

Luminotecnia
La Luminotecnia es la ciencia que estudia las distintas formas de producción de luz, así
como su control y aplicación. Sus magnitudes principales son:
a ) FLUJO LUMINOSO
Es la magnitud que mide la potencia o caudal de energía de la radiación
luminosa y se define como:
Potencia emitida en forma deradiación luminosa a la que el ojo humano es
sensible, se mide en Lumen (Lm)

 = Flujo luminoso ( lumen



Luminotecnia

Ejemplo de flujos luminosos
Lámpara incandescente de 60 W

730 Lm

Lámpara fluorescente de 40 W
“blanca”
Lámpara halógena de 1000 W

3.000 Lm

Lámpara de vapor de mercurio
125 W

5.600 Lm

Lámpara de sodio de 1000 W

120.000 Lm

22.000 Lm

b)EFICIENCIA LUMINOSA ()
Expresa el rendimiento energético de una lámpara y mide la calidad de la fuente como
instrumento destinado a producir luz por la transformación de energía eléctrica en
energía radiante visible.
Es el cociente entre el flujo luminoso total emitido y la potencia total consumida por la
fuente.


η
P

lumen/ Watio

 = Flujo luminoso [Lm]
P = Potencia Eléctrica [W]ή = eficiencia Luminosa Lm/W]

EFICIENCIA LUMINOSA ()

Tipo de Lámpara

Potencia

Rendimiento
luminoso

Nominal [W]

Lm/W

Incandescente de 40 W

40

11

Fluorescente de 40/20 W

40

80

Mercurio de alta presión 400 W

400

58

Halogenuros
´metálicos 400 W
Sodio de alta presión 400 W

360

70

400

120

Sodio de baja presión 180 W

180

183ILUMINANCIA (E)
Iluminancia o iluminación se define como el flujo luminoso incidente por unidad de superficie.
Su unidad es el Lux.
El Lux se puede definir como la iluminación de una superficie de 1 m² cuando sobre ella incide,
uniformemente repartido un flujo luminoso de 1 Lumen.

 = Flujo luminoso que llega a superficie [Lm]
S = superficie o área a iluminar [m²]
E = Iluminación en lasuperficie S [lux]

Ejemplo de Iluminación
 (FLUJO QUE LLEGA)

s

Mediodía en verano
Mediodía en invierno
Oficina bien iluminada
Calle bien iluminada
Luna llena con cielo claro

100.000 Lux
20.000 Lux
400 a 800 Lux
20 Lux
0,25 a 0,50 Lux

Ejemplo:
Calcular La iluminación sobre la siguiente superficie de S=2 m²

LUM = 730 lum

Solución:
La Iluminación sobre la superficie es:E
LLEGA = 100 lum

s = 2 m²

 100lum

 50 Lux
S
2m ²

INTENSIDAD LUMINOSA (I)
El flujo luminoso nos da la cantidad de luz que emite una fuente de luz en todas las
direcciones del especio. Para saber si el flujo que se distribuye en cada dirección del espacio
definimos la intensidad luminosa.
La intensidad luminosa de una fuente de luz en una dirección dada, es la relaciónque existe
entre el flujo luminoso contenido en un Angulo solido cualquiera, cuyo eje coincida con la
dirección considerada, y el valor de dicho ángulo solido expresado en estereodarianes. Su
unidad en la Candela
 = Flujo luminoso [Lm]
ω = Angulo solido [sr]
I = Intensidad Luminosa [cd]

ANGULO SOLIDO Y PLANO

Geometría plana:
Ángulos y radiales (rad)

Geometría de sólidos(estereometría):
Superficie y estereorradianes (sr)
AóS

La circunferencia completa son:
2 [rad]

Ejemplo:

La esfera completa son:
4 [sr]

Ejemplo:
¿Qué ángulo sólido se subtiende en el centro de una esfera de 8 m de diámetro por
medio de un área de 1.5 m² sobre su superficie?
Solución

Solución:
El Angulo solido es:

s = 1,5 m²

S
1,5m²


 0,09375str
r²
(4m)²
Ejemplo:¿Calcular la intensidad luminosa emitida por la siguiente lámpara
Solución:
El Angulo de una esfera es 4 [str]:
La intensidad luminosa será:

LUM = 730 lum

I 







730lum
 58cd
4str

LUMINANCIA (L)
Intensidad luminosa reflejada por una superficie. Su valor se obtiene dividiendo la intensidad
luminosa por la superficie aparente vista por el ojo en una dirección...