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Fotometria – Grandezas da Luminotecnia

LUMINOTECNIA

FOTOMETRIA

É o capítulo da Óptica que estuda as grandezas relacionadas com a quantidade de luz visível emitida por qualquer fonte luminosa.

Para os projectos Luminotécnicos que iremos estudar, as grandezas mais importantes são:

1. Intensidade Luminosa (I)

2. Fluxo Luminoso (φ)

3. Iluminância ou Intensidade de iluminação (E)

4. Brilho ou Luminância (L)

Intensidade Luminosa (I)

É a potência luminosa da fonte luminosa.

Por exemplo, sabemos que o Sol tem maior capacidade de iluminação que qualquer lâmpada. É disso que se trata.

No sistema internacional (S.I.) a sua unidade é a ‘candela’ (cd), embora ao longo do tempo se tenham usado vários tipos de ‘vela’ como unidade.

A definição de candela é um pouco complicada:

“corresponde a 1/60 da intensidade luminosa emitida por 1cm2 do corpo negro a 1770ºC, considerando a emissão perpendicular à superfície”.

Como se sabe, as fontes luminosas, de uma forma geral, não emitem de forma igual em todas as direcções. Daí a existência do chamado diagrama fotométrico para cada tipo de lâmpada (dados pelos fabricantes), de que damos um exemplo a seguir.

diagrama de radiação luminosa

Só se representa 0 a 180º pois o diagrama é simétrico para os 180 a 360º

Como se lê este tipo de diagrama?

O ponto x, por exemplo, tem uma intensidade luminosa de 350 cd (circunferência que intersecta esse ponto, bem como o eixo OB). Isto quer dizer que todos os pontos na direcção Ox têm uma intensidade luminosa de 350 cd, ou, dito doutra forma, a fonte emite uma intensidade luminosa de 350 cd na direcção Ox (80º)

Fluxo Luminoso (φ)

É a quantidade de luz emitida por uma fonte por cada unidade de tempo.

A sua unidade é o lúmen (lm).

Mais uma definição complicada:

“Um lúmen corresponde ao fluxo luminoso emitido por uma fonte pontual com intensidade luminosa de 1 cd, segundo um ângulo sólido de um esterradiano (sr)”

A figura ajuda um pouco:

ângulo sólido

Intensidade de Iluminação (E)

É o fluxo luminoso recebido na superfície por unidade de área:

φ

E = ——

S

Será portanto uma densidade de fluxo.

A sua unidade é o lux (lx)

Em Luminotecnia existe uma lei importante que relaciona algumas das grandezas que estudámos e que nos vai ser muito útil nos projectos luminotécnicos. Trata-se da Lei de Lambert:

“A iluminação produzida num ponto de uma superfície, por um foco luminoso, é directamente proporcional à intensidade luminosa da fonte e ao cosseno do ângulo de incidência, e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre o fonte e o ponto a iluminar”.

Matematicamente:

I

E = ———– . cos α

d2

lei de lambert

Luminância ou Brilho (L)

É a intensidade luminosa emitida por uma unidade de área ‘aparente’ (ou área visível) da superfície:

I

L = ——-

Sa

A sua unidade é a candela por metro quadrado.

luminância

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