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UMSS – FCyT Fuentes Luminosas ________________________________________________________________________________________ 2.1 INTRODUCCION Existen dos tipos de fuentes luminosas: CAPITULO 2 FUENTES LUMINOSAS Naturales (sol, cometas) Artificiales (Lámparas incandescentes y de descarga en gas) Para iluminar espacios carentes de luz es necesaria la presencia de fuentes de luz artificiales, las lámparas, y aparatos que sirvan de soporte y distribuyan adecuadamente la luz, las luminarias. De esta forma es posible vencer las limitaciones que la naturaleza impone a las actividades humanas. La primera finalidad de una fuente de luz consiste en producirla, y la eficacia con que una lámpara realiza este cometido se expresa en lúmenes emitidos por vatios consumidos, relación llamada eficacia luminosa. 2.2 LÁMPARAS INCANDESCENTES Las lámparas incandescentes fueron la primera forma de generar luz a partir de la energía eléctrica. Desde que fueran inventadas, la tecnología ha cambiado mucho produciéndose sustanciosos avances en la cantidad de luz producida, el consumo y la duración de las lámparas. Su principio de funcionamiento es simple, se pasa una corriente eléctrica por un filamento metálico muy fino y de gran resistencia hasta que este alcanza una temperatura tan alta que emite radiaciones visibles para el ojo humano. El filamento toma por efecto Joule una temperatura aproximada de 500ºC, por lo que la radiación emitida contiene una gran proporción de rayos infrarrojos (energía calorífica), en consecuencia el rendimiento luminoso es muy bajo oscilando entre 10 y 20 (lm/W). 2.2.1 La Incandescencia Todos los cuerpos calientes emiten energía en forma de radiación electromagnética. Mientras más alta sea su temperatura mayor será la energía emitida y la porción del espectro electromagnético ocupado por las radiaciones emitidas. Si el cuerpo pasa la temperatura de incandescencia una buena parte de estas radiaciones caerán en la zona visible del espectro y obtendremos luz. Zeon PDF Driver Trial www.zeon.com.tw (Fig. 2.1) Espectro electromagnético ________________________________________________________________________________________ Instalaciones Eléctricas I Cap. 2 / 1
UMSS – FCyT Fuentes Luminosas ________________________________________________________________________________________ La incandescencia se puede obtener de dos maneras. La primera es por combustión de alguna sustancia, ya sea sólida como una antorcha de madera, líquida como en una lámpara de aceite o gaseosa como en las lámparas de gas. La segunda es pasando una corriente eléctrica a través de un hilo conductor muy delgado como ocurre en las lámparas incandescentes corrientes. Tanto de una forma como de otra, obtenemos luz y calor (ya sea calentando las moléculas de aire o por radiaciones infrarrojas). En general los rendimientos de este tipo de lámparas son bajos debido a que la mayor parte de la energía consumida se convierte en calor. (Fig. 2.2) Consumo de energía para producir luz visible incandescente La producción de luz mediante la incandescencia tiene una ventaja adicional, y es que la luz emitida contiene todas las longitudes de onda que forman la luz visible o dicho de otra manera, su espectro de emisiones es continuo. De esta manera se garantiza una buena reproducción de los colores de los objetos iluminados. 2.2.2 Características de una lámpara incandescente Entre los parámetros que sirven para definir una lámpara tenemos las características fotométricas: la intensidad luminosa y el rendimiento o eficiencia. Además de estas, existen otros que nos informan sobre la calidad de la reproducción de los colores y los parámetros de duración de las lámparas. 2.2.3 Características Cromáticas Los colores que vemos con nuestros ojos dependen en gran medida de las características cromáticas de las fuentes de luz. Por poner un ejemplo, no se ve igual una calle de noche a la luz de las farolas iluminadas por lámparas de luz blanca que con lámparas de luz amarilla. A la hora de describir las cualidades cromáticas de las fuentes de luz hemos de considerar dos aspectos. El primero trata sobre el color que presenta la fuente. Y el segundo describe cómo son reproducidos los colores de los objetos iluminados por esta. Para evaluarlos se utilizan dos parámetros: la temperatura de color y el rendimiento de color que se mide con el IRC. La temperatura de color hace referencia al color de la fuente luminosa. Su valor coincide con la temperatura a la que un cuerpo negro tiene una apariencia de color similar a la de la fuente considerada. Esto se debe a que sus espectros electromagnéticos respectivos tienen una distribución espectral similar. Conviene aclarar que los conceptos temperatura de color y temperatura de filamento son diferentes y no tienen porque coincidir sus valores. El índice de rendimiento en color (IRC), por contra, hace referencia a cómo se ven los colores de los objetos iluminados. Nuestra experiencia nos indica que los objetos iluminados por un fluorescente no se ven del mismo tono que aquellos iluminados por lámparas incandescentes. En el primer caso destacan más los tonos azules mientras que en el segundo lo hacen los rojos. Esto se debe a que la luz emitida por cada una de estas lámparas tiene un alto porcentaje de radiaciones monocromáticas de color azul o rojo. Zeon PDF Driver Trial www.zeon.com.tw ________________________________________________________________________________________ Instalaciones Eléctricas I Cap. 2 / 2
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