Fisica Tecnica Ambientale - illuminotecnica

Fisica tecnica

Viola 1 watt giallo-verde rosso λ = 0,38 μm λ = 0,55 μm λ = 0,48 μm 1 watt. La luce giallo verde è quella percepita più intensamente. La potenza impiegata per fornire la luce, ovvero il flusso energetico; la quantità di luce prodotta prende il nome di flusso luminoso.

φ_e = flusso (potenza) energetica φ = flusso luminoso. Nel S.I. l'unità di misura del flusso luminoso è il lumen [lm]. Per la luce spettrale → φ_e(λ) = dφ_e/dλ flusso energetico monocromatico o spettrale [W/μm]. φ(λ) = dφ/dλ → flusso luminoso spettrale [lm/μm]. φ(λ) → flusso luminoso percepito.

φ(λ) non è costante → φ(λ) = K(λ)φ_e(λ) potenza spesa. Curva di visibilità K(λ) visibilità [lm/watt]. Occhio non sensibile.

Dettagli tecnici

Fisica tecnica - 02/10/12 viola 1 watt 1 watt giallo-verde 1 watt rosso λ = 0,38 μm λ = 0,55 μm λ = 0,48 μm. P1 watt λ 0,38 0,55 0,48 λ. La luce giallo verde è quella percepita più intensamente. La potenza impiegata per produrre la luce, ovvero il flusso energetico; la quantità di luce prodotta prende il nome di flusso luminoso.

φ_e = flusso [potenza] energetica φ = flusso luminoso. Nel S.I. l'unità di misura del flusso luminoso è il lumen [lm]. Per la luce spettrale → dφ_e(λ)dλ flusso energetico → dIdλ monocromatico o spettrale [W/μm]. φ(λ) = dIdλ → flusso luminoso spettrale [lm/μm]. φ(λ) → flusso luminoso percepito.

dI(λ) φ_e(λ) non è costante → I(λ) = K(λ) per l'occhio umano. φ_e(λ) potenza spesa. Curva di visibilità K(λ) visibilità [lm/watt]. Occhio non sensibile. K_max 0,38 0,78 visibilità relativa N(λ) = K(λ) / K_max 0 < N(λ) < 1.

Le due curve sono basate su un valore medio della visibilità riferito alle persone. Curva di visibilità per la visione fotopica o diurna K_max = 683 [lm/w]. Notturna K_max = 400 [lm/w]. Curva di visibilità per la visione notturna.

Calcoli di flusso

φ(λ₁) = K(λ₁) φ_e(λ₁) + φ(λ₂) = K(λ₂) φ_e(λ₂). In realtà l'intervallo ∫ φ(λ) dλ = ∫ φ_e(λ) dλ → flusso luminoso integrale [lm].

φ = ∫₀^∞ φ(λ) dλ = [k(λ) φ_e(λ)] dλ = inoltre K(λ) = k_max N(λ). φ = K_max ∫₀^∞ φ_e(λ) N(λ) dλ.

Φ_e = ∫Φ_e(λ) dλ → flusso energetico [W]. 60 W = potenza assorbita dalla lampadina che al 30 corrisponde ai 50!

Grandezze fotometriche

• Intensità luminosa
• Flusso luminoso (quantità luce arriva!)
• Emittenza
• Luminanza
• Illuminanza

Intensità = luce emessa in una certa direzione. Quantità elementare di flusso luminoso emesso all'interno di un angolo solido elementare attorno a una certa direzione. E = dφ / du[lm/Sr] → candela [Cd].

1 Cd [S.I.] = flusso luminoso emesso lungo una direzione da una sorgente monocromatica all'interno di 1 angolo solido di 1 Sr, la cui intensità energetica lungo la medesima direzione. I = vale 1/683 W/Sr = la cui λ = 0,555 μm.