UNPRG - FIME

Medida de la Iluminancia

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

Facultad de Ingeniera Mecnica y Elctrica

Laboratorio de Electricidad

CURSO: Laboratorio de medidas elctricasING. MECANICA Y ELECTRICA

CATEDRATICO: Ing.CIP. Hctor Oliden Nez.

PRACTICA DE LABORATORIO N2: MEDIDA DE LA ILUMINANCIA

ALUMNO: Oscar Manuel Chvez Delgado Erik Roberth Inoan Vidaurre

FECHA DE PRESENTACIN: 16/10/2014

Lambayeque, Octubre del 2014

UNIVERSIDAD NACIONALPEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERA MECNICA Y ELCTRICALABORATORIO DE ELECTRICIDAD

CURSO

LABORATORIO DE MEDIDAS ELCTRICAS

CATEDRATICO

ING. CIP. HECTOR OLIDEN NUEZ

PRACTICA DE LABORATORIO N 07

MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA

Datos PersonalesCdigo

Chvez Delgado Oscar Manuel110469D

Inoan Vidaurre Erik Roberth110480H

FECHA

16/10/2014

LABORATORIO DE MEDIDAS ELECTRICAS MEDIDA DE LA ILUMINANCIA

I. INTRODUCCIN: El acondicionamiento de la iluminacin en los puestos de trabajo, salas de estudio y dems lugares, tiene por objeto favorecer la percepcin visual con el fin de asegurar la correcta ejecucin de las tareas y la seguridad y bienestar de quienes las realizan.Como es sabido, una iluminacin deficiente puede propiciar errores y accidentes, as como tambin la aparicin de fatiga visual y de otros trastornos visuales y oculares. A pesar de esta evidencia, es frecuente encontrar puestos de trabajo mal iluminado o con un mantenimiento deficiente del sistema de iluminacin. En otras ocasiones, el acondicionamiento de la iluminacin se limita al aspecto cuantitativo (nivel de iluminacin) sin tener en cuenta otros requisitos importantes referidos a la calidad de la misma. Con frecuencia, esta situacin viene motivada por las dificultades que presenta el anlisis y la evaluacin de los diversos aspectos que intervienen en la iluminacin de los puestos de trabajo, algunos de los cuales no son fcilmente abordables por personas no especialistas. Conscientes de este problema, se ha desarrollado el presente laboratorio, para as ensear a cada uno de los participantes a monitorear y controlar los niveles de iluminacin de los espacios utilizados.

II. OBJETIVO:

Medida de la iluminancia Control y monitoreo de los grados de iluminacin en determinados lugares

III. FUNDAMENTO TERICO:

Flujo luminoso: el flujo luminoso se representa por la letra griega (fi), cantidad de luz emitida por una fuente luminosa. Su unidad es el lumen.

Intensidad luminosa: Se define como la cantidad de flujo luminoso, propagndose en una direccin dada, que atraviesa o incide sobre una superficie por unidad de ngulo slido. Su unidad es la candela (cd).

Iluminacin o iluminancia: Flujo luminoso por unidad de rea, Su unidad es el lux

1 Lux = 1 lumen x metro cuadrado. 1 Lux = 0.093 pie-candelas (pie). 1 Pie-Candela = 10.8 Luxes (o lmenes por metro cuadrado).

Rendimiento luminoso: mide la cantidad de energa que se transforma en luz en relacin con la energa total consumida. Su unidad es el lumen por watts (lm/w).

Luminancia: cantidad de luz que incide en una superficie y que es reflejada. Esta propiedad permite que los objetos sean visibles al ojo, debido a las transformaciones por absorcin de los mismos, proporcionando una percepcin de brillo. La unidad bsica de la luminancia o brillo es el pie-Lambert.

1 Pie Lambert = 3.43 Candelas por metro cuadrado.

Reflectancia: Se define como la relacin entre el flujo luminoso reflejado (luminancia) y el flujo luminoso incidente (iluminancia).

Efectos de la mala iluminacin en la salud de las personas: Aunque la Iluminacin tiende a crear un ambiente de confort en el interior de los locales, la luz como agente fsico puede producir los siguientes efectos:

Prdidas de Agudeza Visual: Como consecuencia de un esfuerzo en percepcin visual que exige la tarea. Fatiga Ocular: Como efecto de un confinamiento del hombre en recintos con iluminacin inadecuada. Deslumbramiento: Debido a contrastes en el campo visual o a brillos excesivos de fuentes luminosas. El Rendimiento Visual: Se ve afectado por falta de uniformidad en la iluminacin, generando fatiga del sistema nervioso central.

Importancia de los colores: los colores juegan un papel importante en las reflexividades. Los colores tambin tienen una significacin psicolgica y emocional. A continuacin se presenta una tabla que muestra las reflexividades de los colores o acabados ms usados:

La visin humana: El ojo constituye el rgano fisiolgico mediante el cual se experimentan las sensaciones de luz y de color, recibiendo la energa luminosa que es conducida al cerebro mediante el nervio ptico. El ojo acta semejante a una cmara fotogrfica conectada a un computador.

Partes del ojo humano: A continuacin se presentaran las partes ms importantes del ojo humano.

Cornea: Es la encargada de proteger al ojo, junto con los prpados, pestaas y cejas. Iris: Acta como diafragma regulador, dilatndose o contrayndose para controlar la cantidad necesaria de luz. Pupila: por ella pasa la luz a un cuerpo transparente y elstico. Cristalino: Es de material blando y permite al agrandar o reducir su curvatura, enfocar con precisin la imagen. Retina: Es una capa sensible a la luz que ocupa el 60% de la superficie esfrica interna. Est constituida por una membrana fotosensible, donde las imgenes energticas transportadas por la luz se convierten en seales de pequeos impulsos electroqumicos que conducidas por el nervio ptico son transmitidas a la parte posterior del cerebro para su interpretacin significativa. En el cerebro es donde se efecta el procesamiento de datos recibidos, y se construyen las seales formando imgenes identificables con el mundo exterior, completndose aqu el acto de la visin. Nervio ptico: conduce al cerebro las imgenes, mediante fibras nerviosas denominadas conos o bastoncillos que son los que realmente transforman la energa luminosa en sensaciones o energa nerviosa, siendo los bastoncillos sensibles a la luz y los conos sensibles al color.

Caractersticas de la visin humana: Las ondas electromagnticas que son emitidas o reflejadas por un cuerpo y que son percibidas por el ojo humano como LUZ, son aquellas que se encuentran entre longitudes de onda que van desde 380 nm hasta 780 nm. La visin humana puede clasificarse bsicamente en tres tipos:

Visin Fotpica (Diurna): Permite la percepcin de luz y color. En este tipo de visin la mxima sensibilidad se produce para las longitudes de onda alrededor de los 555 nm, la cual corresponde al color amarillo-limn.

Visin Escotpica (Nocturna): Permite la percepcin de las diferencias de luminosidad pero no de los colores, ya que en niveles de luz bajos los mecanismos de percepcin de color del ojo humano (conos de la retina), permanecen inactivos.

Visin Mesotpica (Intermedia): Conocida como de Compromiso. Es la que se encuentra entre las dos anteriores.

Los anteriores aspectos, toman importancia al disear sistemas de iluminacin, sobre todo en trabajos o reas de trabajo muy especiales (sealizacin martima, area, trabajos con material fotosensible).

Percepcin visual: La percepcin visual tiene lugar cuando:

El objeto fsico emite o refleja radiaciones luminosas. Las radiaciones luminosas penetran el globo ocular a travs de la pupila, que es controlada por el iris. Hasta llegar a la retina. Luego las ondas luminosas son captadas por los conos y bastoncillos. Los estmulos luminosos producen en la retina del observador una proyeccin ptica invertida del objeto. El tamao de la proyeccin ptica vara segn sea la distancia entre el objeto y el observador. La forma de la proyeccin ptica vara con el cambio de la inclinacin del objeto respecto al observador. La energa electromagntica que incide sobre los conos y bastoncillos es transformada en impulsos nerviosos que llegan hasta el nervio ptico. Por ltimo la informacin llega al cerebro en donde es interpretada.

En la percepcin visual intervienen varios aspectos como:

Acomodacin Visual: Es la capacidad que tiene el ojo (cristalino) de ajustarse automticamente a las diferentes distancias de los objetos, obteniendo as una imagen ntida en la retina. Adaptacin Visual: Proceso por el cual el ojo se adapta a diferentes niveles de luminosidad. Para ello la pupila adapta su tamao al nivel de iluminacin existente. La duracin de adaptacin a la luz depende de varios factores, pero lo ms significativo es la adaptacin de cambios de niveles bajos a niveles altos de iluminacin, la cual se realiza en poco tiempo; al contrario, cuando se hace de niveles altos a niveles bajos toma mayor tiempo de adaptacin.

Agudeza Visual: Es la capacidad de percibir y discriminar visualmente los detalles ms pequeos. Este factor disminuye significativamente con la edad (presbicia) y aumenta con la iluminacin.

Campo Visual: El campo visual del hombre est limitado a un ngulo de unos 180 en el plano horizontal y unos 130en el plano vertical, 60 por encima del plano que pasa por los ojos y 70 por debajo de dicho plano.

Brillo: Constituye un factor de visibilidad y depende de la intensidad de luz que recibe y de la proporcin de luz que es reflejada.

Contraste: Permite disminuir el esfuerzo visual. Se puede aumentar con la iluminacin.

Tiempo: El proceso visual requiere de tiempo, de forma que el ojo pueda ver pequeos detalles, incluso con bajos niveles de iluminacin si se le da tiempo suficiente. El aumento de luz facilita una rpida visin. Niveles de iluminacin recomendados:

Sistemas de iluminacin: A continuacin se presentan los diferentes sistemas de iluminacin: Clasificacin segn fuentes:

Natural: La fuente ms importante es el sol. Es un aspecto que va ligado a la arquitectura industrial, y por lo tanto, es uno de los factores ms difciles de modificar o adaptar. Artificial: Se basa fundamentalmente en la generacin controlada de la luz, aprovechando algunos fenmenos de termo radiacin y luminiscencia que pueden lograrse dentro de las unidades de iluminacin conocidas como lmparas. A continuacin se presenta una tabla con las principales fuentes de luz artificial y se enuncian algunas de sus caractersticas

Tipos de Luminarias: Los tipos de luminarias ms comunes para montaje de techo son: a y c: Luz hacia abajo. b y d: Luz difusa. e: Lugares hmedos. f : Nave alta, g: Nave baja.

Clasificacin segn funcin: El tipo de alumbrado se puede clasificar en distintos grupos segn su funcin y ubicacin con respecto a las reas de trabajo.

Alumbrado General: proporciona una iluminacin uniforme sobre toda el rea iluminada. Se usa habitualmente en oficinas, centros de enseanza, fbricas, comercios, etc. Se consigue distribuyendo las luminarias de forma regular por todo el techo del local.

Alumbrado General Localizado: proporciona una distribucin no uniforme de la luz de manera que esta se concentra sobre las reas de trabajo.

Alumbrado Localizado: es utilizado cuando se necesita una iluminacin suplementaria cerca de la tarea visual para realizar un trabajo concreto. El ejemplo tpico seran las lmparas de escritorio. Un aspecto que hay que cuidar cuando se emplean este mtodo es que la relacin entre las luminancias de la tarea visual y el fondo no sea muy elevada pues en caso contrario se podra producir deslumbramiento molesto.

Alumbrado Combinado: es la combinacin de alumbrados anteriores.

Individual: es utilizado cuando se requiere iluminar una tarea especfica.

Alumbrados Especiales: emergencia, sealizacin, reemplazamiento en atmsferas especiales, decorativo, efectos especiales (germicidas, etc.)

Los sistemas de iluminacin general se clasifican segn el porcentaje de luz total emitida arriba y debajo del plano horizontal que pasa por la lmpara.

IV. EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALES:

Luxmetro: El luxmetro sirve para la medicin de luz en la industria, la agricultura y la investigacin. Tambin se utiliza el luxmetro para determinar la iluminacin en puestos de trabajo, decoraciones de escaparates y por parte de diseadores. El manejo es muy sencillo, lo que permite que el luxmetro se usado tambin por personal no instruido. Sin embargo, siempre es conveniente a la hora de medir la luz tener en cuenta las condiciones previas. As, se debera fijar la distancia y el ngulo entre el luxmetro y el objeto a medir para obtener resultados con una reproducibilidad alta.

V. PROCEDIMIENTO: Para realizar la medida de la iluminacin de un determinado lugar, se ha procedido de la siguiente manera.

Prendemos el luxmetro y automticamente este nos muestra la Iluminancia del lugar.

Procedemos a hacer diferentes medidas en diferentes lugares y finalmente calculamos un promedio y evaluamos las condiciones del lugar segn el uso y de acuerdo a las tablas antes indicadas.

VI. DATOS EXPERIMENTALES:

VII. LINKOGRAFA Y BIBLIOGRAFA:

Salud Ocupacional.. GRUPO SANCOR SEGUROS Manual de LuminotecniaJ.A. TABOADA. Laboratorio de Produccin Escuela Colombiana de Ingeniera. www.gossen-photo.de luxmetros

VIII. ANEXOS:

Laboratorio de medidas elctricas11