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Luz en la Arquitectura –Colores y Contrastes
Dr. Willy H. Gerber
Objetivos: Comprender como se generan los colores en nuestro entorno, de que dependen y como varían según las circunstancias. Comprender como el ojo los percibe e interpreta.
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Que son colores?
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Que son colores? Porque vemos “en color”?
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Descomposición de la luz
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La luz es una onda electro‐magnética, al igual que lo son rayos gamma, rayos X de radio o televisión.
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refractada
reflejada
refractada
Luz del sol
Como se crea un arcoíris
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La gota de agua refracta dos veces la luz. La refracción no es igual para luz de distinto “color”.
Luz reflejada dos veces en la gota crea un segundo arcoíris que esta invertido. Existen múltiples reflexiones y con ello múltiples arco iris.
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Onda
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Se propaga como las ondas en el agua o en el aire (sonido) aun que no requiere de un medio (se propaga también en el vacio).
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Largo de Onda (nm)
Parámetros de una onda
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Largo de Onda λ
Frecuencia ν = c/λ [1/s = Hz]c velocidad de la luz 299’792’458 m/s
750 THz 430 THz
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Reducción de intensidad con la distancia
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Como onda se reduce al “repartirse” con la distancia en función de 1/r2.
4πr2
4πR2
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Niveles de luz
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Día bonito 60’000‐100’000 lux
A la luz de la luna: 1 lux
Noche sin luna 0.001
Nublado 10’000 lux
A todo sol 130’000 lux
Puesta de sol 1’000 lux
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Niveles de luz
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Lugares de relajo: 100 lux
Lugares de trabajo: 600 lux
Lugares intermedios: 350 lux1.3x105 Lux
60 Watt
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Tarea individual
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Algebra de iluminación
E: Iluminacion [Lx (Lux)]I : Intensidad [cd (Candela)]r: Distancia [m]
E = cosθIr2
θ
rRelación de proporcionalidad:(caso ortogonal θ = 0)
I1r12 I2r22=
r1
r2
I1
I2
E
Relacion de superposicion:
E = suma de las iluminaciones
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Tarea individual
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Que nivel de iluminación tiene la persona en su escritorio?
60 Watt
60 Watt
Reflejo en el techo10’000 Lux exteriorSuperficie ventana 3m2
1.2 m
2.3 m
6.4 m
45°45°
Nota: Una ampolleta de 60 Watt genera del orden de 1.3x105 Lux y tiene radio de unos 2 cm
70°4.3 m
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H‐α
656.3
H‐β
486.1
H‐γ
434.1
H‐δ
410.2
Absorción y emisión
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Espectros con líneas de absorción
Espectros con líneas de emisión
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Absorción y emisión
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Sol
Hidrogeno
Helio
Mercurio
Uranio
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Filtrar
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Existen materiales que filtran (absorben)
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Absorber y Emitir
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Las superficies en general absorben una parte y reflejan otra:
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Atardecer
Sol de medio díaMedio día (sol + cielo azul)
Luz polar
Luz no es igual a luz
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Lo que se ve también depende de la luz que incide.
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Distintas iluminaciones
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![Page 18: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/18.jpg)
Distintas iluminaciones
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B:92 G: 3 R: 6
![Page 19: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/19.jpg)
Distintas iluminaciones
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B:92 G:2 R: 6
![Page 20: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/20.jpg)
Distintas iluminaciones
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B:57 G:17 R:26
![Page 21: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/21.jpg)
Distintas iluminaciones
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B:48 G:12 R:40
![Page 22: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/22.jpg)
Distintas iluminaciones
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B:49 G:21 R:30
![Page 23: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/23.jpg)
Sol
Vela
LámparaTungsteno
Largo de onda
También la luz artificial tiene un espectro
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Y como reacciona el ojo…
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300 800Largo de onda
CoronaLentePigmentó
1.0
0.0
Transm
isión
No todo lo que vemos lo vemos
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![Page 26: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/26.jpg)
La causa, bastones selectivos
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![Page 27: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/27.jpg)
La realidad en colores
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B:92 G: 3 R: 6B:49 G: 9 R:41
![Page 28: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/28.jpg)
La realidad en colores
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B:92 G:2 R: 6B:50 G:6 R:44
![Page 29: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/29.jpg)
La realidad en colores
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B:57 G:17 R:26B:11 G:23 R:66
![Page 30: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/30.jpg)
La realidad en colores
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B:48 G:12 R:40B:7 G:12 R:80
![Page 31: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/31.jpg)
La realidad en colores
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B:49 G:21 R:30B:8 G:26 R:68
![Page 32: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/32.jpg)
Porque tanto azul?
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Luz desviada ante todo azul = cielo azul
Luz no desviada ante todo roja= atardecer
Sol
![Page 33: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/33.jpg)
Comprendiendo la luz
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Sir Isaac Newton
Basado en lo que se mide
![Page 34: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/34.jpg)
Un enfoque distinto
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Johann Wolfgang von Goethe
Basado en lo que se percibe
![Page 35: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/35.jpg)
Frecuencia de la luz
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Largo de onda dominante
Punto blanco
Largo de onda complementario
Colores “inexistentes”
![Page 36: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/36.jpg)
Distintas iluminaciones
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![Page 37: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/37.jpg)
Contraste
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Los colores nos permiten “ver”resaltando un objeto frente a otro
![Page 38: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/38.jpg)
Reconociendo lo que nos interesa
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Pero esto no es por que es “lindo” si no porque lo necesitamos para sobrevivir.
![Page 39: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/39.jpg)
Reconociendo lo que nos interesa
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Si colores difícil ….
![Page 40: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/40.jpg)
Test de Ishihara
Ceguedad ante el color
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25 29
45 56
6 8
![Page 41: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/41.jpg)
Efecto Hunt
Se ve claro
Se ve oscuro
Efecto Stevens
Contraste se m
antie
ne
Color visto y contraste
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![Page 42: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/42.jpg)
Estimando profundidades
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![Page 43: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/43.jpg)
Estimando profundidades
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Aquí es el contraste lo que importa, no el color.
![Page 44: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/44.jpg)
Limite de capacidad de ver
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Si tapa el ojo izquierdo, enfoca la cruz y coloca la cabeza a unos 20 cm de la hoja (pantalla) el punto negro desaparecerá (se encuentra en el punto ciego que es donde se encuentra el nervio óptico en la retina).
El cerebro siempre “rellena” esta zona con información del entorno creando la sensación de que no existe.
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Aberración cromática
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Nuestro ojo corrige mediante filtros este efecto.
Las cámaras lo hacen mediante el sistema de lentes sándwich.
![Page 46: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/46.jpg)
H‐α
656.3
H‐β
486.1
H‐γ
434.1
H‐δ
410.2
Practico: Calibración de colores
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Practico: Calibración de colores
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![Page 48: UACH Luz En La Arquitectura 3 Colores y Contrastes](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022052508/559d5c791a28abdd4a8b456c/html5/thumbnails/48.jpg)
Practico: Tarea grupal
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1. Estudiar cambio cromático durante el día‐ salida del sol‐ sol de mañana‐ variaciones nubosidad‐ sol de medio día‐ sol de la tarde‐ atardecerSacar fotos de la misma posición y analizar espectro (ej. fin de semana en casa)Como varían las principales componentes cromáticas (SML)?
2. Influencia de filtros (vidrios con tonalidad)‐ foto sin vidrio‐ foto con vidrioComo varían las principales componentes cromáticas (SML)?
3. Influencia objetos “monocromáticos”‐ foto sin el objeto‐ foto con el objetoComo varían las principales componentes cromáticas (SML)?
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Practico: ejercicios
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Use el practico para “practicar” de modo que luego la realización de la tarea sea simple y expedita.
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Contacto
Dr. Willy H. [email protected]
Instituto de FisicaUniversidad Austral de ChileCampus Isla TejaCasilla 567, Valdivia, Chile
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