Utilizador:
Luz
Imagem
A luz é uma onda eletromagnética com um comprimento de onda $\lambda$ que se encontra no intervalo de 380 nm a 750 nm, abrangendo o espectro visível que nossos olhos podem perceber.
A luz se propaga em linha reta e pode sofrer refração, ou seja, ser desviada, se a velocidade da luz mudar devido ao meio através do qual passa.
ID:(408, 0)
Propagação da luz em linha reta e em formato esférico
Imagem
A luz se propaga em linha reta e irradia de forma esférica ao redor de sua fonte.
Devido a essa distribuição esférica, sua intensidade diminui à medida que a luz se afasta da fonte.
ID:(12677, 0)
Redução da intensidade com a distância
Equação
Se a luz emite em todas as direções de forma uniforme, ela se distribuirá de maneira homogênea sobre a superfície de uma esfera imaginária com uma área de
$4\pi r^2$
Portanto, se conhecemos sua intensidade a uma distância $r_1$, podemos prever sua intensidade a uma distância $r_2$ usando
 $ I_2 =\displaystyle\frac{ r_1 ^2}{ r_2 ^2} I_1 $ |
Uma vez que a quantidade de luz é conservada, a intensidade (energia por área) multiplicada pela área deve ser uma constante, o que nos leva à seguinte relação:
$4\pi r_1^2I_1=4\pi r_2^2I_2$
Portanto, podemos expressar a relação entre intensidades em diferentes distâncias como:
| $ I_2 =\displaystyle\frac{ r_1 ^2}{ r_2 ^2} I_1 $ |
ID:(12678, 0)
Fluxo
Equação
O fluxo radiativo ($\Phi$) é calculado a partir da intensidade (
| $ \Delta\Phi = I \Delta\Omega $ |
e é medido em watts (W).
No contexto em que o fluxo é avaliado levando em consideração a capacidade do olho humano de perceber a potência luminosa, ele é expresso na unidade de lúmens (lm).
ID:(464, 0)
Fluxo total
Equação
Uma vez que o fluxo através de um elemento de ângulo $d\Omega$ é definido como
| $ \Delta\Phi = I \Delta\Omega $ |
o fluxo total é obtido pela integração da intensidade sobre toda a superfície, conforme mostrado na seguinte expressão:
| $ \Phi =\displaystyle\int I d \Omega $ |
Alguns exemplos de fluxo total incluem:
Fonte | Fluxo
Lâmpada de xenônio de alta pressão | 3.0E+6 lm
Lâmpada de arco | 1.0E+4 lm
Lâmpada fluorescente de 65 W | 3.3E+3 lm
Lâmpada de 60 W | 6.2E+2 lm
ID:(138, 0)
Emissão não uniforme: orifício
Imagem
Quando a luz passa por um orifício, ela não se propaga de forma uniforme, mas apresenta uma distribuição, criando o que é conhecido como penumbra.
ID:(12679, 0)
Irradiância
Equação
Quando a radiação com intensidade
| $E=\displaystyle\frac{I\cos\theta}{r^2}$ |
é medida em Lux (lx), o que equivale a um lúmen por metro quadrado.
Para a luz natural, os seguintes valores podem ser usados como referência:
Cenário Irradiância
Meio-dia, verão, ensolarado 1.0E+5 lx
Meio-dia, verão, nublado 2.0E+4 lx
Meio-dia, inverno, ensolarado 1.0E+4 lx
Meio-dia, inverno, nublado 2.0E+3 lx
ID:(8601, 0)
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Video
Vídeo: Propagação