Luz e iluminación

La fuerza de una lámpara o cualquier otra fuente de luz está expresado por una cantidad llamada su intensidad luminosa. Ésta magnitud está medida en unidades de intensidad luminosa o "standard candle", una unidad que va luego del uso del ordinario "wax candle" o vela de cera como fuente de luz. Estos días la unidad de intensidad luminosa es la "candela", la definición de la cual puede ser encontrada en textos más avanzados. Comosea, la candela se aproxima a la unidad lumínica standar y entonces las unidades modernas son un poco complicadas para usar, y este texto solo intentará dar una pequeña descripción de los principios involucrados. En las lámparas de potencia normal en la actualidad, la comparación se hace con filamentos estandarizados que se mantienen en laboratorios de pruebas como el Bureau of Standards. Una lámpara de filamentos de un tamaño moderado tiene una intensidad de cerca de una candela para cada vatio. Por ejemplo la intendidad de una lámpara de 60 vatios está muy cerca de las 60 candelas.

La pregunta práctica al mostrar la ingeniería eléctrica es como determinar la fuerza y las posiciones de las luces para que caiga adecuadamente la cantidad de luz en cada unidad de área del ambiente a ser iluminado. La luz de una pequeña fuente puede ser bastante útil para dispersarse en la superficie de lugar esférico que está expandiéndose constantemente, algo muy parecido al sonido que se expande bajo condiciones similares. Una candidad dada de luz se dispersará en una área cada vez más grande mientras se aleja de la fuente. Esta área incrementa como el cuadrado de la distancia, así que la cantidad dada de radiación de energía se dispersará cuatro veces el área, que es dos veces la distancia, si es 25 veces el área de 5 veces la distancia, etc. Como resultado la iluminación o energía que cae en cada uniad de área variara inversmaente como el cuadrado de la distancia de la fuente. La iluminación de cualquier superficie se mantiene perpendicular a los rayos de luz. Esto también depende de la fuerza de la fuente, así que la relación completa está dada por:

E=C/d²

E es la iluminación debida a una pequeña fuente de intensidad C colocada a una distancia de de la superficie en cuestion.

Nota: Si C está medido en cadelas y d en pies, E está expresado en pies-candela.

La unidad correspodiente en el sistema métrico es llamado el metro candela. El ojo es muy sensible que puede ser estimulado por una diezmillonésima pie-candela, equivalente a la iluminación producida por una sola candela a 20 millas.