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O que é Fluxo Luminoso?

O que é Fluxo Luminoso?

Símbolo:

Unidade: lúmen (lm)

O conceito de fluxo luminoso é de grande importância para os estudos de iluminação.

O fluxo luminoso é uma grandeza fotométrica derivada da intensidade luminosa.

O conceito de fluxo luminoso está estreitamente ligado com a capacidade do homem de ver, pois como já foi visto no capítulo 1º, a luz é uma forma de energia radiante que é percebida pelo homem e sua interação com o indivíduo está vinculada ao estudo experimental da sensibilidade visual do olho humano.

Compreender seu comportamento físico é imperativo para o especialista em luminotécnica.

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O fluxo luminoso está contido no fluxo energético (ou fluxo radiante) e este, por sua vez, é uma energia resultante da radiação (energia radiante).

O fluxo energético é uma grandeza que corresponde a um trabalho na unidade de tempo e, portante, sua unidade de medida corresponde a de uma potência expressa em watts.

Isto permite inferir que o fluxo luminoso é uma potência luminosa.

Entretanto, se o fluxo luminoso é uma potência luminosa, surge a pergunta: por que também não é expresso em watts?

Em princípio a resposta é afirmativa.

O problema está no fato de que sua grandeza está associada com o estímulo que provoca na visão e nesse caso a unidade deve refletir essa associação.

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Viu-se no tema relativo à visão, do capítulo 1º, que a sensibilidade do olho humano reage ao estímulo visual de forma diferenciada, segundo o comprimento de onda da radiação.

Apesar de que a visão varie de indivíduo a indivíduo, a Comissão Internacional de Iluminação estabeleceu a curva da eficácia luminosa espectral relativo para o observador padrão (baseado em estudo estatístico do comportamento médio do olho humano).

Desta forma, a energia radiante ao incidir sobre a retina estimula-a de forma proporcional aos valores contidos no quadro mencionado.

A figura a seguir permite compreender a conexão entrea energia radiante e o fluxo luminoso, no qual a eficiência luminosa espectral relativa age como um filtro para a energia radiante, isto é, sua correspondência entre os valores realtivos V (λ) e os comprimentos de onda (λ) respectivos, permite que se possa avaliar o efeito visual da energia radiante.

Fluxo Luminoso

Portanto, o fluxo luminoso representa uma potência luminosa emitida ou observada, ou ainda, representa a energia emitida ou refletida, por segundo, em todas as direções, sob a forma de luz.

Veja também: Análise Completa da NBR 5413.

Sua unidade é o lúmen [lm] (figura 58). Em uma analogia com a hidráulica seria como  um chafariz esférico, dotado de inúmeros furos na sua superfície.

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Os raios luminosos corresponderiam aos esguichos de água dirigidos a todas as direções e decorrentes destes furos.

Representação do Fluxo Luminoso

A definição rigorosa de fluxo luminoso é a de uma grandeza derivada do fluxo radiante é a de uma grandeza derivada do fluxo radiante Φe, pela avaliação da radiação, de acordo com a sua ação sobre o observador fotométrico padrão CIE.

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Em termos matemáticos é:

Fórmula do fluxo radiante

Onde:

Termos Matemáticos do fluxo luminoso

Os limites mínimo e máximo da integral correspondem a limitação da visão do olho humano (380-780 nm).

O coeficiente de 683 lm/W não depende das unidades escolhidas e significa que uma radiação monocromática de comprimento de onda igual a 555 nm e de 1 W, equivale a 683 lumens.

Este valor é teoricamente o maior rendimento que pode ser obtido de uma fonte luminosa que emite uma luz monocromática com comprimento de onda de 555 nm (corresponde, grosseiramente, a uma cor verde-amarela).

Na prática, as fontes luminosas, salvo para fins especiais, não são monocromáticas e sua energia se distribui ao longo do espectro. Em função disto, o seu valor se reduz muito.

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