En su justa medida: LA LUZ - Intensidad Lumínica y Temperatura Color | Canal Encuentro

La importancia de la luz y su medición

Resumen de la sección: En esta sección se habla sobre cómo la luz es fundamental para las actividades humanas y cómo ha evolucionado a lo largo del tiempo. También se menciona que la metrología es clave para el avance de las diferentes tecnologías de iluminación basadas en la electricidad.

Evolución de la iluminación

• Un mínimo as de luz hace que las formas los colores las texturas aparezcan ante la vista.

• La metrología persigue el equilibrio entre la intensidad luminosa, el menor consumo de energía posible y la eficiencia de las luminarias.

• Desde siempre, la luz ha acompañado las actividades humanas y ha determinado en muchos casos su dinámica.

• Históricamente, la iluminación artificial se basó en distintos principios: primero fue a través del fuego, luego con filamentos incandescentes, lámparas de neón o luces de xenón y finalmente con diodos emisores de luz (LED).

Medición de la Luz

• Medir la luz es el trabajo de los meteorólogos y cuando hablamos de luz entramos en el terreno de las ondas, radiación y espectros.

• La luz es un tipo de energía que se desplaza por el espacio en forma de ondas. Estas ondas se generan en el cruce del campo eléctrico y magnético juntos conforman el espectro electromagnético.

• La luz es solo la porción de este espectro que puede ser percibida por el ojo humano.

• Para poder medir la luz es necesario conocer sus propias reglas y para ello, los científicos han ido desarmando su estructura.

• Una de las propiedades de la luz es la reflexión, que nos permite ver los objetos. Se trata de cómo funciona cuando un haz incide sobre una superficie reflectante.

• Otro fenómeno importante es la refracción, que se produce cuando un rayo atraviesa dos medios de distinta densidad como el aire y el agua.

Características de la Luz

• La luz se presenta en forma de rayos y tiene sus características.

La Naturaleza de los Colores

Resumen de la Sección: En esta sección se habla sobre cómo la luz blanca sufre una descomposición y se modifica en ciertas circunstancias. Newton fue el primero en hablar del espectro luminoso y sus estudios fueron la base para el desarrollo de los instrumentos conocidos como monocromadores. También se menciona a Goethe, quien publicó su teoría sobre los colores en 1810, pero no tuvo gran aceptación en el ámbito científico.

El Color como Propiedad de la Luz

• Newton utilizó un prisma de vidrio para observar que la luz blanca se descomponía en distintos elementos o colores.

• August Bird describió en términos matemáticos que el color era el resultado de una propiedad de la luz: la absorción.

• El misterio del color se desarrolla justo ahí, en las ondas que el cuerpo rechaza o refleja.

Definición Cuantitativa del Color

• En 1931, se definió el diagrama de cromaticidad de la CEE para evitar que la definición del color estuviera atada a cada subjetividad.

• Todos los colores están definidos según tres coordenadas cromáticas: x, y y zeta. El resultado de su suma siempre es 1.

• Las cualidades que se utilizan para definir el color son: claridad (radiación luminosa), tono (longitud de onda no absorbida por el objeto) y saturación (proporción de blanco en la mezcla).

Medición Cuantitativa de la Luz

• Los metrólogos miden la cantidad, distancia e intensidad de la luz.

• La unidad radiométrica que mide la potencia total de una fuente de luz es el watt. En cambio, el lumen está asociado a las unidades fotométricas a la luz que el ojo capta.

• La intensidad luminosa es la cantidad de flujo luminoso que emite una fuente por unidad de ángulo sólido. Su unidad es la candela, una de las siete magnitudes del sistema internacional de unidades.

Radiómetro Criogénico

Resumen de la sección: El radiómetro criogénico es un sensor de temperatura que mide la radiación para averiguar la potencia lumínica de un artefacto. Los metrólogos hacen incidir una luz sobre la superficie absorbente del radiómetro en una atmósfera de vacío y a una temperatura de 269 grados Celsius.

Funcionamiento del Radiómetro Criogénico

• El radiómetro criogénico es un sensor de temperatura que mide la radiación para averiguar la potencia lumínica de un artefacto.

• El aumento de la temperatura que provoca la radiación que incide en el sensor interno del radiómetro se compara con el calor generado en un calefactor que tiene en su mecanismo y se busca ajustar la potencia eléctrica en el calefactor hasta que el calor que genera igual el calor que produjo la radiación óptica.

Historia y Definición Actual de Candela

Resumen de la sección: La candela es una unidad fundamental utilizada para medir intensidad luminosa. Su definición actual fue establecida en 1979 por el sistema internacional de unidades.

Historia y Definición Actual

• En 1860 se implementó la primera definición de la unidad de intensidad luminosa, materializada a través de lámparas.

• En 1940 se lograron los primeros patrones basados en cuerpos negros, artefactos que simulan un material absorbente de radiación perfecto. Esta unidad fue llamada la nueva candela.

• En 1979 se llegó a la definición actual de la candela, que es la intensidad luminosa en una dirección determinada de una fuente que emite radiación monocromática a una frecuencia de 540 por 10 a la doce hertz y tiene una intensidad radiante en esa dirección de uno sobre 683 uat por exterior radiante.

Iluminación y Normas

Resumen de la sección: La iluminación adecuada es importante para distintos ambientes laborales y públicos. Existen normas nacionales que consideran los parámetros de calidad del alumbrado vial y asignan en cada caso los niveles de iluminancia necesarios.

Iluminación y Normas

• Cada lugar necesita una intensidad de luz adecuada, ni demasiado baja ni demasiado alta.

• La ley de seguridad e higiene en el trabajo establece los niveles de iluminación que deben utilizarse en distintos ambientes laborales.

• Existen también normas nacionales que consideran los parámetros de calidad del alumbrado vial y asignan en cada caso los niveles de iluminancia necesarias.

Luxómetro

Resumen de la sección: El luxómetro mide la iluminancia, que representa el nivel total de iluminación recibido por un espacio.

Funcionamiento del Luxómetro

• El luxómetro mide la iluminancia, que representa el nivel total de iluminación recibido por un espacio.

• Si un punto está iluminado por más de una fuente, la iluminancia total será la suma de las iluminancias recibidas.

• Los metrólogos también deben observar la dirección de la luz emitida por la luminaria y el tipo de fuente luminosa empleada.

Rendimiento y cálculo luminotécnico

Resumen de la sección: En esta sección se habla sobre el rendimiento de las lámparas y cómo cuidar la dirección lumínica para evitar deslumbramientos. También se menciona la importancia del cálculo luminotécnico para diseñar instalaciones de alumbrado.

Cuidado con la dirección lumínica

• El flujo luminoso de una lámpara es lo que determina su rendimiento.

• Es importante cuidar la dirección lumínica para evitar deslumbramientos.

• Un exceso de iluminancia puede producir fatiga y ser la razón de algunos accidentes o disminución en producción en un ambiente laboral.

Cálculo luminotécnico

• En las últimas décadas, se han desarrollado diferentes programas de cálculos luminotécnicos para el diseño de instalaciones de alumbrado.

• Solo hay que ingresar los datos de geometría e instalar una luminaria desde una base de datos del programa.

Eficiencia energética y uso adecuado de las fuentes de luz

Resumen de la sección: En esta sección, se habla sobre cómo analizar las luminarias en espacios interiores y exteriores, incluyendo edificios con cubiertas exteriores transparentes. También se menciona cómo controlar el uso adecuado y eficiente del alumbrado público.

Análisis adecuado en espacios interiores

• Es incómodo trabajar con luces casas pero un exceso de iluminancia puede producir fatiga y ser la razón de algunos accidentes o disminución en producción en un ambiente laboral.

• Es importante analizar las luminarias de los espacios interiores para evitar problemas.

Análisis adecuado en espacios exteriores

• En algunos edificios se utilizan láminas centrales para aprovechar la luz exterior, pero la eficiencia de las luminarias no solo debe cuidarse en los espacios interiores.

• También hay que analizar las luminarias de la vía pública y ver cómo se utilizan y qué ganancias se obtienen.

Control del uso adecuado del alumbrado público

• En Argentina, el Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) realiza estudios analizando el comportamiento fotométrico de las luminarias y quienes lo realizan son sus metrólogos.

• La luz innecesaria altera los ciclos de las aves y entorpece la observación astronómica.

Metrología: optimización del uso de fuentes de luz

Resumen de la sección: En esta sección, se habla sobre cómo medir y alumbrar, calcular y ajustar. Se menciona que el objetivo es encontrar ese punto de equilibrio que no se pase ni le falte simplemente la intensidad luminosa en su justa medida.

Metrología

• La metrología permite optimizar el uso de las fuentes de luz y aprovechar mejor el rendimiento energético.

• El objetivo es encontrar ese punto justo donde no haya exceso ni falta simplemente una intensidad luminosa adecuada.