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Tema: Noções Luminosas

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    Noções Luminosas

    LUZ


    A luz é uma onda eletromagnética. Medindo-se o comprimento de ondas deste tipo, pode-se verificar que o mesmo varia em larga escala, ou seja, existem vários tipos de ondas eletromagnéticas, cada qual com um comprimento específico. O maior comprimento de onda eletromagnética é encontrado nas ondas de eletricidade (utilizadas em energia e telefonia) e o menor nas ondas encontradas nos raios cósmicos existentes no espaço.






    Dentro desse espectro de comprimentos de onda, apenas uma pequena faixa é visível ao olho humano, a faixa que vai de 400 nm (nanômetros, onde 1 nanômetro é 1 milímetro dividido por 1 milhão) a 700 nm. Estas dimensões correspondem a mais de uma centena de vezes menos do que o diâmetro de um fio de cabelo. Dentro dessa faixa, diferentes comprimentos de onda correspondem às diferentes cores do arco-íris: vermelho, alaranjado, amarelo, verde, azul, anil e violeta, onde o comprimento de 400 nm corresponde ao violeta e o de 700 nm ao vermelho:



    Logo abaixo do comprimento 400 nm (350 nm) encontram-se as ondas do tipo ultravioleta e logo acima de 700 nm (750 nm) as ondas do tipo infravermelho, ambas já invisíveis ao olho humano (cobras podem enxergar a cor infravermelha, assim como insetos a ultravioleta). O quadro abaixo mostra alguns tipos de ondas eletromagnéticas e seus respectivos comprimentos de onda:




    Utilizando um prisma, um cientista inglês chamado Sir Isaac Newton mostrou que a luz branca é na verdade a fusão de todas as outras cores. O prisma, ao receber um raio de luz branca de um dos lados, separa-os por comprimento de onda: os menores, típicos da faixa azulada (conforme figura do espectro visível acima) desviam-se mais do que os que tem maior comprimento, típicos da faixa avermelhada.

    De todas as cores do arco-íris no entanto, o olho humano só é na realidade sensível a três delas: vermelho, verde e azul, componentes básicas do modelo de cor RGB . Isto porque no interior do olho existem estruturas minúsculas, dispostas como pastilhas aleatoriamente espalhadas em um mosaico, à semelhança dos pixels que formam a imagem vista pela câmera. Estas estruturas, na verdade células fotosensíveis espalhadas no fundo do olho (na retina), dividem-se em dois tipos: as sensíveis à luminosidade (denominadas bastonetes, cerca de 125 milhões delas em cada olho) e as sensíveis às cores (denominadas cones, com cerca de 7 milhões em cada olho). E existem somente 3 tipos de cones quanto à sensibilidade a cores: os que são sensibilizados pela cor vermelha, os que o são pela verde e os que o são pela azul. Todas as demais cores e tonalidades são enxergadas pelo olho como combinação em diferentes proporções destas 3 cores ou , em outras palavras, como combinação de sensibilização destes 3 tipos de estruturas do olho humano. Por este motivo estas 3 cores são denominadas cores primárias.

    Assim por exemplo, quando a luz emitida por uma lâmpada amarela pendurada na árvore de Natal atinge o olho humano, esta luz irá sensibilizar igualmente os cones sensíveis ao vermelho e os sensíveis ao verde, porque a luz amarela é obtida como combinação em iguais proporções destas outras duas. Por outro lado, se nesta árvore colocarmos duas lâmpadas, uma vermelha e outra verde, uma colada à outra, e as observarmos de uma distância de onde as duas pareçam uma só, o olho perceberá a luz emitida pelas lâmpadas como amarela. Isto significa que um sistema de vídeo não precisa emitir luz amarela: o mesmo efeito é conseguido através de duas das cores básicas do modelo RGB e este é o princípio de funcionamento das câmeras e monitores de TV. A figura abaixo ilustra os cones e bastonetes no interior do olho humano:




    Os cones são responsáveis por enxergar, além das cores, também a definição dos detalhes das imagens que vemos. No entanto, ao contrário dos bastonetes, os cones não tem muita sensibilidade à luz. É por este motivo que na penumbra temos dificuldade em enxergar tanto as cores quanto os detalhes das imagens, justamente as atribuições específicas dos cones: objetos que sob a luz do Sol durante o dia nos parecem bem coloridos, ficam pardos, acinzentados e com pouca definicao de detalhes. Já os bastonetes sofrem pouco com a falta de luminosidade; no entanto, além de não serem sensíveis às cores, garantem pouca definição às imagens: além de estarem presentes em menor número no olho, vários bastonetes são agrupados à mesma terminação nervosa, como mostra a figura. Isto é uma maneira de garantir maior sensibilidade à luz, mas ao mesmo tempo o agrupamento acarreta a perda de definição - individualização - dos pontos da imagem.

    Pessoas que apresentam deficiência em determinados tipos de cones (sensíveis ao vermelho, verde ou azul) apresentam uma das formas de daltonismo. Já as que apresentam deficiência nos bastonetes apresentam a chamada cegueira noturna. Apesar dos cones serem responsáveis pela definição das imagens em termos de luminosidade (contornos e detalhes), sua resolução de cores é menor do que sua resolução em termos de luminosidade (são necessários 3 cones, sensíveis cada um a uma das 3 cores básicas, para que o cérebro combine suas informações e deduza a cor da área compreendida pelos 3. Esse é um dos motivos pelo qual a resolução horizontal de cor do sinal de vídeo não necessita ser igual à sua resolução de luminosidade, sendo menor do que esta.

    A cor prata (ou a cor dos metais) na realidade não é propriamente uma cor, no sentido de comprimento de onda: tanto uma superfície branca como uma polida (prateada) reflete todas as cores que incidem sobre ela; no entanto, o modo de reflexão é que é diferente. Enquanto que a superfície branca reflete de maneira irregular todos os raios de luz que incidem sobre ela, na superfície polida essa reflexão é regular (quanto mais lisa e polida mais regular é) e por isso forma a imagem refletida, como um espelho.


    ESPETRO LUMINOSO

    (ou Espectro- dupla grafia no acordo ortográfico)


    A escala Kelvin de temperatura de cor estabelece várias faixas coloridas, em ordem crescente de temperatura, variando do vermelho ao azul. Esse conjunto de faixas é o espectro luminoso completo (ou contínuo), onde todas as faixas encontram-se representadas. Cada fonte de luz possui seu espectro próprio - a presença de todas as faixas ou mesmo suas intensidades não é uma constante. Quando faltam algumas faixas no espectro (ou sua presença é mínima), diz-se que o espectro da fonte de luz em questão é descontínuo.


    KELVIN- temperatura de cor

    No século 19, um físico escocês chamado Lord Kelvin criou uma forma de medir os desvios de proporção na composição da luz branca, ou seja, quando predominava o vermelho, o amarelo, o azul, etc... Por este processo, imaginava-se um hipotético objeto totalmente negro (chamado por ele de 'corpo negro' , porque absorveria 100% de qualquer luz que incidisse sobre ele) que, ao ser aquecido, passaria a emitir luz. E, além disso, a luz emitida iria mudando gradualmente de cor. A analogia era feita era com um pedaço de ferro, aquecido cada vez mais: o chamado 'ferro em brasa', inicialmente de cor vermelha, passava por várias tonalidades (amarelo, verde, azul) conforme a temperatura subia mais e mais.

    Lord Kelvin criou então uma escala de temperaturas, à qual deu seu nome e estabeleceu que à temperatura de 1.200 K (graus Kelvin) o corpo negro tornaria-se vermelho. E que quanto mais aquecido, mais sua tonalidade se alterava, correspondendo a temperaturas intermediárias. Assim, a escala Kelvin de temperatura de cor associa cor e temperatura, como indicado no desenho abaixo:


    A escala Kelvin, além de utilizada na representação de cores, é uma das escalas utilizadas para medir quaisquer temperaturas. Nesta escala, o valor zero é associado à temperatura correspondente ao chamado "zero absoluto". Esta temperatura corresponde a -273,3 graus na escala Celsius de temperatura; a temperatura de 0 graus na escala Celsius corresponde à 273,3 graus na escala Kelvin de temperatura. À temperatura de mais ou menos 700 graus Celsius (ou 973,3 K) o corpo negro hipotético começaria a emitir luz, com a tonalidade vermelho escuro. Em seguida, quanto mais aquecido, mais as tonalidades iriam variando, até atingir o azul. Esta associação de cor e temperatura foi validada mais tarde em experiências efetuadas pelos cientistas.

    Há aqui uma definição, utilizada tradicionalmente por fotógrafos, que costuma causar confusão à primeira vista: cores consideradas 'quentes' são cores avermelhadas e cores consideradas 'frias' são cores tendendo para o azul. Esta concepção, como se pode ver pelo desenho acima, é exatamente o inverso do que mostram as indicações de temperatura associadas às cores. Assim, quando se fala em uma tonalidade 'fria', deve-se imaginar altas temperaturas na escala acima, e o inverso para tonalidades 'quentes' . A tabela a seguir mostra várias fontes de luz e temperaturas associadas:




    A tabela mostra a luz do luar situada na faixa de 4.100 K, distante das tonalidades mais azuladas, como pode ser verificado no gráfico de cores situado acima da tabela. O que explica, no entanto, a percepção pelo olho humano da tonalidade azulada da luz lunar é um efeito chamado Purkinje. O olho humano não é igualmente sensível à todos os comprimentos de onda do espectro luminoso, especialmente quando as condições de iluminação (mais claro / mais escuro) mudam. Johannes von Purkinje descobriu este fenômeno, ao observar, durante uma caminhada ao anoitecer, que flores azuis pareciam mais brilhantes do que flores vermelhas. No entanto, durante o dia, ocorria o inverso, as flores vermelhas eram as mais brilhantes. Isso explica porque para o cérebro a luz do luar parece mais azulada, originando-se desta percepção o emprego de filtros azuis na montagem de iluminação cênica para imitar este tipo de luz.




    LUMINOSIDADE


    quantidade de luz emitida por um corpo; existe uma unidade internacional criada para medí-la, denominada lúmen . Dela deriva também a unidade denominada lux .

    LÚMEN

    Unidade internacional (SI) de medida para indicar a quantidade de luz emitida por um corpo luminoso. De maneira simplificada, uma vela comum acesa, colocada no centro de uma esfera oca, iluminaria a superfície interna da mesma com a intensidade de 12,6 lúmens (daí dizer-se aproximadamente que 1 vela = 12 lúmens). Não importa neste caso o diâmetro da esfera, uma vez que quanto maior este for, mais dispersos os raios emitidos pela vela no centro estarão (e portanto menos intensa será a iluminação x área), porém como a área é maior, a quantidade total de luz projetada é sempre a mesma.
    A unidade vela (candela em inglês) é às vezes utilizada.

    LUX

    Unidade internacional (SI) de medida que equivale a 1 lúmen por metro quadrado. De maneira aproximada equivalente a dividir a esfera utilizada na definição de lúmen em 12,6 pedaços iguais (como hipotéticas fatias de um bolo em forma de esfera); estas fatias teriam o aspecto de cones, porém com sua base no formato da superfície que tem um quadrado desenhado sobre uma bola de futebol (é um quadrado não plano). Quanto maior o diâmetro desta esfera, maior também a superfície dessa base. Aumentando-se o diâmetro da esfera, quando a base atinge 1 metro quadrado, tem-se a intensidade luminosa correspondente a 1 lux.


    Alguns valores típicos:

    luz do luar = 1 lux

    vela acesa a 30cm de distância = 10 lux

    isqueiro aceso a 30cm de distância = 15 lux

    vela acesa a 5cm de distância = 100 lux

    lâmpada incandescente de 100W em um ambiente de 9m quadrados = 100 lux

    flash comum a 1 metro de distância = 250 lux

    dia claro, uma hora após o pôr do Sol = 1000 lux

    dia nublado, uma hora depois do nascer do Sol = 2000 lux

    refletores de uma sala cirúrgica = 10.000 lux

    dia nublado às 10 horas da manhã = 25.000 lux

    luz do Sol em dia claro = 100.000 lux



    INTENSIDADE x DISTÂNCIA


    É algo intuitivo que a intensidade da luz diminua com a distância do observador à fonte. Porém existe uma regra que determina o quanto diminui a intensidade da luz à medida que a distância da fonte ao observador aumenta. Essa regra, chamada regra do inverso do quadrado, diz que dobrando-se a distância, a intensidade da luz fica reduzida não pela metade, e sim 4 vezes menos. Isso porque seus raios espalham-se por uma área 4 vezes maior, e, ficando menos concentrados, fazem com que a iluminação nessa áreas torne-se menos intensa. A fórmula para se calcular a variação da intensidade em função da distância estabelece que a intensidade é inversamente proporcional ao quadrado da distância da fonte ao observador, como mostra a figura abaixo:





    Assim, se por exemplo um refletor é afastado e colocado 3 vezes mais longe de algo na cena (pessoa ou objeto), estes passarão a ficar iluminados com uma luz 9 vezes mais fraca, porque 3 elevado ao quadrado = 9. Em outras palavras, porque a área a ser iluminada aumentou 9 vezes. Este fato explica porque às vezes pequenas mudanças no posicionamento de refletores acarretam variações sensíveis na intensidade luminosa que atinge a pessoa ou objeto em questão.


    DISPERSÃO,REFRAÇÃO E REFLEXÃO


    O que é refração, reflexão e dispersão dos raios do Sol ?

    A refração ocorre quando o raio luminoso incide num meio transparente e de índice de refração diferente, o que provoca uma modificação em sua trajetória, devido a alteração de sua velocidade de propagação. A reflexão é o fenômeno pelo qual podemos ver os objetos iluminados pelo Sol, ou seja, a luz bate numa superfície e reflete. Nos espelhos e em objetos polidos a reflexão é mais uniforme. Dispersão é o fenômeno em que a luz, ao sair de um meio mais refringente, dispersa seu raios luminosos, podendo, se o raio original assim for constituído, decompor as cores que continha.

    Dispersão

    É o desvio, em diferentes graus, dos diferentes comprimentos de onda (cores) de um raio de luz ao atravessar um meio (ar, por exemplo) e atingir outro (vidro, por exemplo). Após ter penetrado no outro meio os raios separam-se por comprimento de onda: os que possuem maior comprimento, como os de tons avermelhados, desviam-se menos do que os de tons azulados, formando um leque luminoso, em um fenômeno chamado dispersão. A dispersão é uma propriedade que todos os materiais transparentes tem quando raios de luz os atravessam. Assim, ocorre também dispersão em uma janela de vidro por exemplo. No entanto, na maioria das situações ela é praticamente invisível aos olhos humanos, como a dispersão da luz que ocorre no ar, no vidro comum, na água e plásticos transparentes, devido ao seu pequeno desvio (em torno de 1%).




    Em determinados tipos de prisma onde é possível observar o fenômeno com mais facilidade (prisma de 60 graus) também ocorre o mesmo (desvio de 1%): neste caso é a forma do prisma que amplia esse desvio e o torna mais perceptível ao olho humano. Enquanto que em um bloco de vidro no formato de um cubo também ocorre desvio após os raios penetrarem em seu interior, o mesmo acontecendo em um prisma do tipo reflexão total, no prisma de 60 graus cada raio tem seu primeiro desvio ampliado na saída, pois ocorre outro desvio para o mesmo lado, reforçando o primeiro:



    Exemplo de refração:






    Refletividade/reflexão

    Medida da proporção da luz que atinge uma determinada superfície e retorna, sem ser absorvida. Quando a luz atinge uma superfície é em parte absorvida e em parte refletida. Essa parcela pode ocorrer de forma diferente para cada comprimento de onda, de acordo com o material existente nessa superfície, alterando-se assim a coloração da luz percebida na reflexão. Em outras palavras, é o que determina a cor dos objetos que vemos.

    Em física o fenômeno da reflexão consiste na mudança da direção de propagação da energia (desde que o ângulo de incidência não seja 0º). Consiste no retorno da energia incidente em direção à região de onde ela é oriunda, após entrar em contato com uma superfície reflectora.A energia pode tanto estar manifestada na forma de ondas como transmitida através de partículas. Por isso, a reflexão é um fenômeno que pode se dar por um caráter eletromagnético ou mecânico.A reflexão difere da refração porque nesta segunda, ocorre alteração nas características do meio por onde passa a onda.

    Exemplo de reflexão:







    IRC


    (Índice de Reprodução de Cor ou CRI) uma fonte luminosa que emita luz distribuída ao longo de todas as faixas do espectro luminoso, reproduz bem mais fielmente a verdadeira cor dos objetos e pessoas do que uma fonte na qual este espectro não seja regularmente distribuído. Ao contrário, quanto mais o espectro emitido pela fonte de luz afastar-se dessa condição, mais falsa será a cor assumida pelos objetos e pessoas iluminados pela mesma. Esta situação, onde um mesmo objeto ou pessoa assume diferentes cores e tonalidades quando iluminado através de diferentes fontes de luz denomina-se metamerismo.

    O IRC é um índice criado para medir a fidelidade dessa reprodução, em uma escala que vai de 0 a 100. Em cinema e vídeo considera-se ideal o trabalho com lâmpadas de IRC igual ou maior do que 90.

    IRC e temperatura de cor são conceitos diferentes. A luz produzida no Sol, se captada e analisada por um satélite em órbita ao redor da Terra, apresentará todas as faixas do espectro luminoso igualmente distribuídas: é a luz verdadeiramente branca. Ao seguir em direção à superfície da Terra, sua passagem pela atmosfera faz com que algumas faixas deste espectro sejam ligeiramente enfraquecidas e outras sejam ligeiramente realçadas. É assim que ela adquire diferentes tonalidades, conforme o horário do dia, devido à posição do Sol em relação à superfície da Terra. Ao meio dia os raios solares tem que atravessar uma camada muito menor de ar do que no início ou final do dia. Como resultado, a luz solar é ligeiramente azulada ao meio dia - a chamada luz do dia ou daylight - e amarelada no início e no final do mesmo). A posição geográfica também tem influência, fazendo com que haja um predomínio maior do azul nas regiões próximas dos polos.

    Embora a luz solar se distribua por todas as faixas do espectro, em algumas situações algumas faixas tem intensidade maior do que outras, como no caso do predomínio do amarelo ao entardecer ou amanhecer por exemplo. Em outras palavras, todas as faixas de cor estão presentes, mas há o predomínio em algumas delas, o que faz com que a fonte de luz em questão (o Sol) no momento observado adquira a tonalidade dessa(s) faixa(s), no caso, das tonalidades amareladas. Ao meio dia o predomínio é das tonalidades azuladas. Comparando-se determinada tonalidade com a tabela de temperatura de cor, estabelece-se sua temperatura equivalente em graus Kelvin. Outro exemplo é o das lâmpadas incandescentes de tungstênio: sua tonalidade dominante é amarelo-avermelhada, mas emitem luz em todas as demais faixas (porém mais atenuadamente). Ou das lâmpadas HMI, cuja tonalidade dominante é ligeiramente azulada, bem semelhante à luz do dia. Assim, objetos e pessoas iluminados por fontes de luz deste tipo (Sol, lâmpadas de tungstênio, HMI, etc...) adquirem a tonalidade dominante dessas fontes, porém todas as cores existentes nesses objetos / pessoas são reproduzidas, mesmo que algumas mais intensamente (caso do amarelo no início do dia por exemplo, situação onde uma parede pintada de amarelo terá sua cor destacada). Como todas as cores do espectro podem ser observadas, diz-se que o IRC dessas fontes é 100 (embora tenham diferentes temperaturas de cor dominante)

    Lâmpadas do tipo descarga, por outro lado, apresentam 'buracos' no espectro de sua luz emitida. Algumas faixas não estão presentes. Um exemplo é o das lâmpadas fluorescentes comuns, onde falta emissão de luz em muitas faixas amareladas e avermelhadas do espectro. Como resultado sua tonalidade dominante é esverdeada, podendo-se atribuir determinada temperatura para esta cor através de comparação com a tabela de temperaturas de cor. No entanto, como seu espectro é descontínuo (faltam faixas), objetos e pessoas iluminados com esta fonte de luz (lâmpada fluorescente comum) apresentarão, além do realce natural dos tons esverdeados causado pela predominância dessa cor na lâmpada, distorções e falhas na reprodução das cores amareladas e avermelhadas. O vermelho por exemplo poderá ser visto como cinza escuro. Esta descontinuidade no espectro desse tipo de fonte de luz faz com que seu IRC seja baixo. Outro exemplo com IRC baixo é o das lâmpadas de vapor de sódio empregadas na iluminação pública.

    Assim, enquanto a temperatura de cor tem a ver com a tonalidade dominante da fonte de luz, o IRC tem a ver com a presença ou não de todas as faixas do espectro na luz desta fonte. Ou, em outras palavras, a temperatura de cor mede o quanto próximo do branco é a cor de uma fonte de luz e o IRC sua capacidade de mostrar o maior número de cores do espectro.





    LAMPADAS PARA CULTIVO

    Valores aproximados de luminosidade:

    (fonte rollitup- penso que serão um pouco mais baixos mas serve para comparação)


    Incandescentes: 17 lumens/watt ( não são adequadas como se pode verificar pela reduzida quantidade de lm/m2)

    Vapor Mercurio: 45-50 lumens/watt ( lampadas HQI/HPi etc pouco eficazes quer em vega quer em flora)

    Fluorescentes: 60-70 lumens/watt ( alternativa para resolver problemas de temperaturas e investimentos em circulação de ar. Watt por watt as Hps e MH são muito superiores)

    Metal Halide: 90 lumens/watt ( melhor escolha para vega)

    HPS: 107 lumens/watt (melhor escolha para flora - vega e flora )

    Sendo que uma HPS 1000 debita em média 98000lm/m2 a menos de 1m de altura então pode-se equivaler à luz do sol no pico durante parte do dia que ronda os 100000lm/m2 (ver Alguns valores tipicos)

    LED - O investimento X resultado final ainda não justifica o comparativo




    HID (High Intensity Discharge)

    lâmpadas deste tipo são lâmpadas de descarga, assim como as fluorescentes. No entanto, ao contrário destas, o arco voltaico gerado nas mesmas gera muito mais luz, calor e pressão no interior da lâmpada. São exemplos deste tipo de lâmpada as de vapor de mercúrio, as de vapor de sódio, as HMI e as de xenônio. Lâmpadas deste tipo (exceto as de xenônio e as de vapor de sódio do tipo LPS) tem como característica o período necessário para aquecimento até que produzam luz com intensidade total, tempo este que varia em torno de 5 minutos. Atingido este estágio, a lâmpada não pode ser desligada e religada imediatamente: os gases em seu interior estarão muito quentes para que seja possível uma nova ionização, exigindo um tempo para esfriamento da lâmpada até que isso seja possível. Requerem reatores para seu funcionamento.

    Lâmpadas de descarga emitem luz do tipo UV (dos tipos UV-A, UV-B, UV-C, invisível ao olho humano) em seu interior, que se transforma em luz visível ao atingir a camada de fósforo que recobre internamente o bulbo das mesmas.

    Fluorescente

    são lâmpadas de DESGARGA, empregando longos tubos dentro dos quais um gás a baixa pressão ioniza-se passando a emitir luz através da camada interna de revestimento. Na realidade, a luz produzida pelo gás é do tipo UV (ultra-violeta), invisível aos olhos humanos. Porém o revestimento interno do tubo (camada de fósforo) ao ser bombardeado pelos raios UV passa a emitir luz dentro do espectro visível aos olhos humanos: a lâmpada passa a gerar luz visível. O tipo de luz emitida depende do(s) material(s) empregado(s) para confeccionar a camada de fósforo, o que acarreta variação na sua temperatura de cor, levando a termos como "branca fria", "luz do dia" e outros.

    Exigem reatores que convertem a voltagem comum (110/220V) em altas voltagens necessárias para ionizar o gás dentro do tubo. Reatores antigos não executavam a função de 'ligar' (ativar, fazer a ignição, 'dar a partida') a lâmpada, sendo necessários componentes denominados starters( arrancadores ), hoje em desuso. A sua função era gerar o arco voltaico dentro da lâmpada.

    Além de possuir espectro luminoso descontínuo, sua luz normalmente tem tonalidade ligeiramente esverdeada.

    São fabricadas em diversas temperaturas de cor, desde as mais quentes (3500K) às mais frias (6500K). Seu IRC é normalmente baixo, porém em alguns modelos pode chegar a mais de 90. Em média, varia de 50 a 80, conforme o tipo e modelo. Sua potência luminosa decai lentamente com o tempo de uso.

    Lâmpadas fluorescentes compactas são lâmpadas fluorescentes que possuem um reator integrado com dimensões reduzidas para que possa substituir as lâmpadas incandescentes sem mudanças na instalação elétrica.

    Não pode ser descartada no lixo comum, porque possui metais pesados contaminantes em sua composição, como o mercúrio. Deve ser encaminhada para empresas especializadas na sua reciclagem, ao final da utilização


    LED(Light Emitting Diod)


    (Diodos emissores de luz)

    Desenvolvidos nos anos 60, são compostos por uma estrutura cristalina de materiais especiais semi-condutores, que produzem luz quando estimulados eletricamente. Foram durante muitos anos utilizados somente para indicação, não para iluminação, devido à sua fraca potência para este fim. Assim, por exemplo, tornou-se comum seu uso como indicadores de funcionamento de aparelhos eletrônicos e em alguns tipos de sinais de trânsito.

    Inicialmente restritos somente a determinadas cores (vermelho, verde), seu contínuo desenvolvimento trouxe outras opções, como o LED de luz branca nos anos 90, ampliando assim seu espectro de utilização. A cor do LED é determinada pelo material presente no semi-condutor do mesmo. Assim, uma mistura controlada de Alumínio, Gálio, Índio e Fósforo (AlGaInP) permite a construção de LEDs vermelhos, laranjas e amarelos. A presença do elemento Nitrogênio juntamente com o Índio e o Gálio propicia as cores verde e azul. LEDs que emitem luz branca são na verdade LEDs azuis modificados pela adição de fósforo em seu corpo, o que permite a geração no mesmo dispositivo de parte da luz na cor amarela e parte na cor azul. As duas somadas geram luz branca (pelo modelo de cor RGB, o amarelo é a soma do vermelho com o verde; somados com o azul, tem-se o branco). Outra abordagem é a construção do LED empregando 3 outros menores, cada qual emitindo luz em uma das cores básicas.

    LEDs são muito eficientes na geração de energia luminosa: uma lâmpada incandescente comum transforma a energia recebida em luz e calor, sendo cerca de 10% dessa energia convertida em calor (aquecimento do bulbo, estrutura e soquete da lâmpada) e 90% em luz. No entanto, desses 90% restantes, somente 5% corresponde à luz visível, os demais 85% encontram-se na faixa do espectro correspondente à radiação infra-vermelha. É por este motivo que a luz emitida por lâmpadas deste tipo esquenta as superfícies atingidas e também que materiais difusores, colocados à frente de refletores potentes que utilizam essas lâmpadas, devem ser próprios para este fim (gelatinas), resistentes ao calor.

    Os LEDs comportam-se de maneira diferente: embora a energia recebida também seja transformada em luz e calor, sua luz não emite ondas na faixa infravermelha. Assim, em um LED típico, cerca de 85% dessa energia é convertida em calor e 15% em luz visível.

    LEDs com potências luminosas cada vez maiores foram sendo produzidos ao longo dos anos recentes, devido a melhorias diversas em seu processo de construção, trazendo seu uso também para a área de iluminação. Neste caso, múltiplos LEDs são montados formando um único conjunto (arrays), cuja potência luminosa é suficiente para iluminar com eficiência pequenas áreas, substituindo lâmpadas tradicionais. A estrutura geralmente recebe reforço em sua potência luminosa através de lentes e refletores montados no conjunto.




    Reator/reatância - balastro eletrónico/balastro eletromagnético

    todas as lâmpadas do tipo HID - High Intensity Discharge e fluorescentes exigem a presença de um dispositivo conectado à mesma, o reator. Basicamente os reatores possuem 3 funções: fornecer a voltagem necessária ao ligamento da lâmpada (lâmpadas deste tipo exigem altas voltagem para que o arco voltaico em seu interior seja criado), transformar a voltagem da rede na qual a lâmpada é ligada na voltagem requerida para funcionamento normal da lâmpada e agir como limitador de corrente: uma vez que o arco é formado, a resistência elétrica no interior da lâmpada cai bastante, e é necessário limitá-la para que não ocorra um curto-circuito, ao mesmo tempo mantendo o arco em funcionamento.

    Antigos reatores, eram do tipo magnético( balastro eletromagnético), pesados e barulhentos, empregando enrolamentos internos de cobre à semelhança de transformadores. Reatores atuais baseiam-se no emprego de componentes eletrônicos, operando de maneira silenciosa, com menor consumo energético, maior durabilidade e maior eficiência. Também reduzem um dos problemas comuns com os antigos reatores, o flicker (cintilação) da lâmpada.
    Última edición por Foxyhaze; 20/02/2013 a las 22:05 PM

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    Re: Noções Luminosas

    Assim de repente é isto, o tema está aberto à vossa participação,sintam-se livres para postar e colocar mais info que achem relevante, dos diversos tipos de lampadas ou algo que vos pareça que deva ser incluido ou corrigido.A ideia é ser o indicado no titulo- Noções luminosas para ser uma introdução geral a quem não pesca do assunto.
    Última edición por Foxyhaze; 19/02/2013 a las 17:54 PM

  4. Los siguientes 2 Usuarios dan las gracias a Foxyhaze por este Post:

    growbloom (27/02/2015), mix119 (27/05/2016)

  5. #3
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    Re: Noções Luminosas

    Mais uma excelente compilação (tenho a certeza antes de a ler sequer ) de informação que nos trazes, fozy...

    Já tenho leitura para os tempos mortos...

  6. Los siguientes 4 Usuarios dan las gracias a afrito78 por este Post:

    DRKpjc (11/09/2013), Foxyhaze (19/02/2013), growbloom (27/02/2015), mix119 (27/05/2016)

  7. #4
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    Re: Noções Luminosas

    Exemplos de lampadas e balastros





    lampada hps 400w e reatancia/balastro para hps 600w










    Balastros eletromagnéticos para lampadas hid











    Reator MH-HPS 400w

    Funciona tanto com Metal halide(vapor de mercurio) e Hps( vapor de sódio)




    Hps 70w E27 ovoide com ignitor incorporado






    Fluorescente tubolar











    Reatores/balastros eletrónicos para fluorescentes tubolares















    CFL- Fluorescente compacta
    com reator e ignitor incorporado











    CFL 200w

    Última edición por Foxyhaze; 24/02/2013 a las 13:42 PM

  8. Los siguientes 4 Usuarios dan las gracias a Foxyhaze por este Post:

    DRKpjc (11/09/2013), Ervanesto (05/02/2016), greenThor (26/10/2016), growbloom (27/02/2015)

  9. #5
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    Re: Noções Luminosas

    Essas Hps de bulbo, precisam se balastro também foxy??
    É que tenho pra aqui 2 parecidas de 70w..


  10. El siguiente Usuario da las gracias a Ganjaman101 por este Post:

    growbloom (27/02/2015)

  11. #6
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    Re: Noções Luminosas

    todas as lampadas de descarga precisam de balastro e ignitor. Se deres um salto nos meus cultivos de interior verás que utilizo 2 osram dessas de 70w cada . Elas têm o ignitor incorporado na lampada pelo que é só ligar ao balastro e condensador.

    micro-cultivo hps 2x Osram Vialox Nav Son- E/I 70w
    http://www.cannabiscafe.net/foros/sh...av#post3090514


    as minhas estão ligadas a balastros que pertenciam a lampadas hqi 125w de vapor de mercurio que estavam mesmo à mão e além do balastro têm um condensador como mostro no esquema




    e tem esta função:

    " ...agir como limitador de corrente: uma vez que o arco é formado, a resistência elétrica no interior da lâmpada cai bastante, e é necessário limitá-la para que não ocorra um curto-circuito, ao mesmo tempo mantendo o arco em funcionamento."
    ( ver no 1o post Reator/reatância - balastro eletrónico/balastro eletromagnético )

    Nas reatancias de um kit hps balastro,ignitor e condensador(capacitor) estão incluidos. Nestas o ignitor está incorporado na lampadas e o balastro e condensador são ligados à parte. Num circuito para ligar fluorescentes tubolares também são ligados à parte enquanto nas cfl está tudo incluido na lampada comojá tinha referido.


    Antes de mais nada, um condensador serve para armazenar energia elétrica, na forma de um campo eletrostático. Entretanto, dependendo do tipo e do local onde é instalado, ele poderá ter outras funções.

    Por exemplo:

    Numa fonte de corrente contínua - leitor CD - serve para eliminar o ruido de 60Hz da rede elétrica e é do tipo eletrolítico.

    Num ciruito eletrónico temporizador, ele tem por função, ser a peça-chave que descarregando-se, determina o tempo de atraso do aparelho e quantoto maior a capacidade dele, maior o atraso.

    Num circuito gerador de alta tensão contínua, ele pode funcionar como multiplicador de tensão.

    Num motor elétrico, ele tem por função auxiliar na partida do motor.

    Nos postes de energia elétrica, ele serve para "melhorar o fator de potência". Quando numa fábrica, por exemplo, se instalam muitos motores elétricos (que na realidade são bobinas), eles fazem com que a corrente elétrica que deveria estar sincronizada, fique desfasada com a tensão(voltagem). Colocando condensadores adequados, eles trazem a sincronia de volta, ou seja, funcionam como um "antídoto" para as bobinas. Se isto não fosse feito, o trabalho útil proporcionado pela energia elétrica gerada na fábrica diminuiria e a eficiência do sistema também.

    Num rádio receptor, existem vários tipos de condensadores, mas o principal é do tipo variável e que tem por função fazer a sintonia. Ele fica (geralmente) ligado em paralelo com uma bobina. Quando os dois recebem energia, produzem uma oscilação que irá variar dependendo do ajuste que se fizer no botão de sintonia. Esta frequência gerada pelo rádio, quando é igual a alguma frequência de transmissão de estação de rádio, entra em ressonância com o sinal que chega pela antena(o resultado é um sinal mais forte que a soma dos dois sinais iniciais) e consegue ser amplificado pelo circuito amplificador do rádio, que em seguida chega aos alto-falantes.

    Dentro do rádio há varios outros condensadores fixos com outras funções.


    Características NAV-E/I

    (retirado do site da Osram)

    Hps 70w E27 NAV- E/I

    Nominal wattage 70 W
    PFC capacitor(condensador) at 50 Hz 12 µF
    Rated wattage 70 W
    Lamp current 1 A
    Rated lamp efficacy (standard condition) 85 lm/W

    Light technical data

    Nominal luminous flux 5600 lm
    Color rendering group 4
    Rated luminous flux 5900 lm
    Color temperature 2000 K


    Hps 150W E40 NAV- E/I


    Electrical data

    Nominal wattage 150 W
    PFC capacitor at 50 Hz 20 µF
    Rated wattage 147.4 W
    Lamp current 1.8 A
    Rated lamp efficacy (standard condition) 100 lm/W
    Light technical data

    Nominal luminous flux 14000 lm
    Color rendering group 4
    Rated luminous flux 14800 lm
    Color temperature 2000 K
    Última edición por Foxyhaze; 20/02/2013 a las 22:15 PM

  12. Los siguientes 6 Usuarios dan las gracias a Foxyhaze por este Post:

    ervalander (25/02/2013), Ervanesto (05/02/2016), Ganjaman101 (20/02/2013), growbloom (27/02/2015), RaZoR (30/05/2014), TimeToChange (19/07/2015)

  13. #7
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  15. #8
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    Re: Noções Luminosas

    Exemplos Lumen/lux m2 x distancia





    Última edición por Foxyhaze; 20/02/2013 a las 18:42 PM

  16. Los siguientes 6 Usuarios dan las gracias a Foxyhaze por este Post:

    ambrosio99 (15/04/2013), Del_rio (06/04/2013), Ervanesto (05/02/2016), Ganjaman101 (20/02/2013), growbloom (27/02/2015), RaZoR (30/05/2014)

  17. #9
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    Re: Noções Luminosas

    Cita Iniciado por afrito78 Ver Mensaje
    Mais uma excelente compilação (tenho a certeza antes de a ler sequer ) de informação que nos trazes, fozy...

    Já tenho leitura para os tempos mortos...
    Confesso que deu um bocado de trabalho encontrar informação acessivel e credivel e sem ser demasiadamente técnica, além do trabalho de seleção. Muito veio de um forum de video que achei muito bom e e agora já nem me lembro do endereço,Os forúns de cultivos estão cheios de contra-informação para iniciados, a wikipédia e afins estão cheios de falhas e em sitios especializados o comum dos mortais fica às aranhas. Depois de ler acrescenta o que achares ( e o que sabes )

  18. Los siguientes 2 Usuarios dan las gracias a Foxyhaze por este Post:

    mix119 (27/06/2017), RaZoR (30/05/2014)

  19. #10
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    Re: Noções Luminosas

    excelente trabalho @Foxyhaze

    é sempre a produzir hehehe

    cumpz
    Life is to short... so smoke it while you can...

  20. Los siguientes 2 Usuarios dan las gracias a xko_plant por este Post:

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  21. #11
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  23. #12
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    Re: Noções Luminosas

    Bom trabalho foxy, realmente até temos uma pequena introdução ao electromagnetismo e óptica hehe é só cannaengenheiros...

    pah eu tenho uma dúvida que me ficou aqui a navegar no forum.... ter duas HPS 250 W (a volta de 27.000 lumens cada) é o mesmo que ter uma lâmpada com 500W que emita 54000 lumens ??? ou só ficas com mais área com emissão de 27000 lumens ???

    cumps
    “Why is marijuana against the law? It grows naturally upon our planet. Doesn’t the idea of making nature against the law seem to you a bit . . . unnatural?”


  24. Los siguientes 4 Usuarios dan las gracias a ambrosio99 por este Post:

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  25. #13
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    Re: Noções Luminosas

    Cita Iniciado por ambrosio99 Ver Mensaje
    Bom trabalho foxy, realmente até temos uma pequena introdução ao electromagnetismo e óptica hehe é só cannaengenheiros...

    pah eu tenho uma dúvida que me ficou aqui a navegar no forum.... ter duas HPS 250 W (a volta de 27.000 lumens cada) é o mesmo que ter uma lâmpada com 500W que emita 54000 lumens ??? ou só ficas com mais área com emissão de 27000 lumens ???

    cumps
    Boas. Com duas hps, vais ficar com o dobro dos lumens e mais bem distribuidos

  26. Los siguientes 4 Usuarios dan las gracias a Urban por este Post:

    ejosc (16/04/2013), Foxyhaze (16/04/2013), growbloom (27/02/2015), RaZoR (30/05/2014)

  27. #14
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    Re: Noções Luminosas

    Boas amigos !

    Tenho uma duvida ,tenho uma maria na janela o dia todo ,leva sol directo das 14:00 ate la para as 18:30, mas por volta das 21:00 da noite os postes de luz do bairro acendem e esta um a uns 3 metros da minha janela e a mesma altura da minha janela ,posso ter problemas ou isso nao influencia numa possivel contaminaçao luminica(espero não estar a falar babuseiras hahaha) ?

    A luz não é mtoooooo forte ,mas ilumina a janela toda ,gostava de a deixar na janela sem ter que a mover para dentro de casa pois nem sempre estou em casa .

    Curiosidade : tenho plantas saudaveis ja na flora ,cultivo indoor ,mas pq me vem um brilho aos olhos por ver a planta ao sol e ficar com a ideia que ela esta mais feliz ,mais forte ,mais saudavel xD e quase ter um sentimento de pena por as outras estarem fechadas hahaha serei o unico?

    É um cruzamento entre critical e afghan ,tem 4 dias ^^ ...


    "Don't drink and drive ,smoke and fly"
    Última edición por Ns_; 18/04/2013 a las 15:02 PM

  28. #15
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    Re: Noções Luminosas

    Ninguém te saberá responder ao certo a isso. Tanto pode afetar como não, mas tão perto não seria de confiar. A lampada pode ser de 70w ou de 1000w e só por aí fazer toda a diferença. mais vale não arriscar

  29. Los siguientes 2 Usuarios dan las gracias a Foxyhaze por este Post:

    growbloom (27/02/2015), Ns_ (20/04/2013)

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