informacion obtenida de: Salinas, Jorge. 2005. Acústica Arquitectónica. Procesos Constructivos Nivel III. FAU-UNLP González-Outón Coca, José J. 2008. Requisitos Acústicos del código técnico. Conceptos básicos del DB-HR. CTE Nave, Carl R. 2017. HyperPhysics. Sonido y Audición. Georgia State University Garcia Fernandez, J. 1999. Luminotecnia. Iluminacion de interiores y exteriores. Departament d'Enginyeria Elèctrica. Secció de Barcelona. ETSEIB.UPC. (http://recursos.citcea.upc.edu/llum/)

1. Iluminación y acústica
ESCUELA SUPERIOR DE DISEÑO Y ARQUITECTURA - UAGRO

2. Acústica

3. Acústica. Concepto
…estudia los cuerpos sonoros y la producción, transmisión y
percepción del sonido.
voz, música, grabación y reproducción de sonido, audiología,
acústica arquitectónica, control de ruido, acústica submarina,
aplicaciones médicas, etc.
Por su naturaleza constituye una ciencia multidisciplinaria ya
que sus incumbencias abarcan un amplio espectro de
posibilidades.

4. Sonido. Concepto
Es el resultado de las vibraciones provocadas por cuerpos sonoros. Al vibrar
un cuerpo produce una alteración física del medio, que es el sonido
propagándose en forma de ondas a través de un ambiente material (sólido,
líquido, gaseoso) hasta llegar al sentido auditivo, donde nuevamente se
producen vibraciones y como consecuencia de ello las sensaciones sonoras.
Para que este fenómeno ocurra debe cumplirse la condición de que exista:
Una fuente, un medio y un receptor. La fuente emite, el medio transmite y el
receptor detecta el sonido o bien es en general afectado por el mismo de
alguna manera determinada.
Mediante estudios se ha podido establecer que la velocidad de sonido en el
aire y a nivel del mar es de aproximadamente 340 mts/seg

5. Fuente ReceptorMedio

6. Ondas sonoras
La transferencia del sonido al medio se hace en forma de ondas
denominadas ondas sonoras, causadas por una influencia o perturbación
que se inicia en un punto determinado (fuente o emisor) y es transmitida o
propagada a otro punto, según las propiedades físicas de dicho medio, a
través del cual la perturbación se desarrolla. El sonido necesita de un medio
elástico para ser conducido, ya que este no puede transmitirse a través del
vacío. Asimismo la velocidad que la onda adquiere dependerá de las
condiciones materiales y de temperatura del medio.

7. Cuando se produce la propagación de las ondas sonoras lo que se
transporta en ella no es materia sino energía. Aquello que es emitido,
transmitido y detectado es energía, la cual es parcialmente potencial y
parcialmente cinética. Es potencial debido al “trabajo” suministrado por el
cuerpo emisor asociado con la presión sonora, mientras que cinética por el
movimiento en sí mismo, es decir el desplazamiento originado. En este caso
se trata de energía elástica porque implica variaciones de presión en el
medio en el cual se desarrolla.
Las ondas sonoras pueden ser longitudinales o transversales. Las
longitudinales son aquellas donde las partículas del medio afectado vibran
en forma paralela a la dirección de propagación, las transversales se
distribuyen en forma perpendicular a su dirección de propagación. Estas
últimas se encuentran únicamente en sólidos, y no en los fluidos ya que
estos carecen de resistencia de corte

8. Propagación del sonido
En el caso que nos ocupa el medio en el cual se desarrolla el sonido es el
aire y de acuerdo a lo dicho antes, su desplazamiento es mediante ondas
longitudinales. Cuando un cuerpo sonoro entra en vibración emite esas
vibraciones radialmente, y produce una deformación repentina del aire
(medio) inmediato al mismo, alterando la posición de las moléculas de aire
alcanzadas por esa vibración. Estas, a su vez, ejercerán fuerzas sobre otras
vecinas transmitiéndoles la “orden” de ponerse en movimiento. Durante este
proceso se produce un fenómeno llamado de compresión y rarefacción. En
efecto, las moléculas en estado de vibración, “empujan” a las que se
encuentran delante produciendo un estado de compresión, al mismo tiempo
detrás ellas se genera una expansión donde las moléculas entran
precipitadamente para llenar el vacío, efectuando la denominada rarefacción.

10. Esta manifestación se da continuamente a lo largo del espacio en el que se
transmite. El movimiento molecular origina entonces presiones y
expansiones, o sea ondas alternas de presión (variaciones de presión). El
fenómeno es comparable al siguiente ejemplo: Supongamos tener una serie
de cuerpos paralelos separados a cierta distancia y suspendidos por cuerdas
sujetas a un elemento rígido.

11. Al ejercerse una fuerza sobre el primero de los cuerpos, comenzará una
reacción en cadena donde los mismos se golpean unos contra otros
sucesivamente, observándose que los puntos donde se exhibe su máxima
acumulación se producen las compresiones (máxima presión) y las
rarefacciones donde los desplazamientos son leves o nulos (mínima presión)

12. Es necesario aclarar que el ejemplo
descripto es al solo efecto de
comprender como ocurre el
fenómeno.
En realidad las moléculas de aire no se deslizan tocándose tangencialmente
unas a otras, cada una de ellas oscilan alrededor de su punto de reposo, lo
único que avanza es la perturbación que no es otra cosa que el sonido
desplazándose.

13. Tarea 1
 Sobre un elemento horizontal rígido (tubo, varilla, etc.) suspender
elementos que tengan el mismo peso y que sean del mismo material.
 El ejercicio se elaborara en equipos de 3 personas máximo.
 Cerciorarse que los elementos tengan la posibilidad de chocar con los
elementos laterales inmediatos (izquierda y derecha)
 Equipos
1. Elemento rígido 1m, 20 elementos suspendidos a 30 cm
2. Elemento rígido 1m, 20 elementos suspendidos a 25 cm
3. Elemento rígido 1m, 20 elementos suspendidos a 20 cm
4. Elemento rígido 1m, 20 elementos suspendidos a 15 cm
5. Elemento rígido 1m, 20 elementos suspendidos a 10 cm

14. Movimiento armónico simple
Hasta ahora hemos visto que el sonido se propaga mediante ondas sonoras
conformadas por vibraciones. Es necesario entonces referirnos con mayor
especificidad a dichas vibraciones mediante el concepto de movimiento
armónico simple.
El movimiento armónico simple es la forma más sencilla del llamado
movimiento periódico, es decir aquel que se repite exactamente a intervalos
regulares de tiempo.
Hay muchos ejemplos en la naturaleza de ello: la oscilación de un péndulo,
una rotación constante, las oscilaciones de átomos, etc.

15. Cuando una partícula se desplaza simétricamente desde un punto fijo
llamado de equilibrio o reposo y su aceleración es siempre proporcional a su
distancia, entonces dicha partícula se mueve según el movimiento armónico
simple. Se observa que este movimiento representa una vibración. Una
vibración pura o armónica queda determinada por tres parámetros:
amplitud, período y frecuencia, los cuales desempeñan un rol fundamental
en la percepción del sonido:

16. Amplitud: Es la distancia entre el punto de equilibrio y la posición extrema
alcanzada por el cuerpo en oscilación.
Período: Es el tiempo en que un cuerpo realiza una vibración completa. La
vibración completa es el movimiento efectuado por dicho cuerpo de un
punto extremo a otro punto extremo y regresando a su punto de equilibrio.
A este último se lo llama ciclo.
Frecuencia: Es el número de vibraciones completas o ciclos realizadas por
unidad de tiempo. Las frecuencias se expresan en ciclos por segundo. Esta
unidad se llama hertz, en honor al físico alemán Heinrich Hertz (1857-1884) y
se denomina con la abreviatura Hz. Por lo tanto si una vibración se produjera
a una frecuencia de 5 ciclos por segundo, sería de 5 Hz.

17. El movimiento armónico simple puede ser analizado geométricamente y así
reconocer los parámetros descriptos, graficándolos sobre ejes de abscisas y
ordenadas x - y.
Imaginemos un cuerpo (R) realizando un movimiento circular uniforme sobre
el diámetro de una circunferencia en sentido contrario a las agujas del reloj.
Si en cada punto del mismo detuviéramos el cuerpo, y proyectáramos esa
situación sobre los ejes de coordenadas x – y, conviniendo que en x se
registra el período (T) y en y la amplitud (A), obtendríamos respectivamente
los diferentes instantes y posiciones que dicho cuerpo adquiere. Ahora bien,
si suponemos que una vuelta completa partiendo de la posición T0 de la
circunferencia corresponde a un período (T) de 1 segundo y durante ese
lapso se producen 2 ciclos, estaríamos en condiciones de establecer que se
produjo una frecuencia de 2 ciclos por segundo, o lo que es lo mismo de 2
Hz.

19. Infrasonido y Ultrasonido
Las frecuencias comprendidas entre los 20 Hz y los 20.000 Hz, son percibidas
como sonido por las personas, y podrán variar dependiendo de las
propiedades del sonido y de la edad de los individuos. Estas a su vez se
dividen en intervalos llamados octavas, que es una banda de frecuencias
donde las subsiguientes resulta el doble de la anterior. En el campo acústico
arquitectónico las octavas más utilizadas son 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000
y 8000 Hz.

20. Pero existen frecuencias que para el oído humano que no resultan audibles y
que sobrepasan los límites inferior y superior del rango establecido. A estas
se las denomina infrasonido y ultrasonido. Los infrasonidos son aquellos que
se producen a una frecuencia por debajo de los 20 Hz, mientras que los
ultrasonidos son los que superan los 20.000 Hz. Estas últimas son percibidas
por refinados sentidos de audición tal es el caso de ciertos animales que
perciben ultrasonidos de hasta 120.000 Hz.

21. Propiedades del sonido
Para realizar un adecuado análisis acústico es necesario poder establecer las
diferencias entre los sonidos a través de sus propiedades, las cuales son:
Intensidad, altura y timbre. Intensidad sonora:
Se denomina Intensidad sonora a la cantidad de energía contenida por
unidad de superficie. La energía se propagara en forma esférica y a medida
que el radio de cada esfera aumenta su concentración será cada vez menor.
La intensidad sonora viene asociada con parámetros de potencia sonora y
presión sonora. La primera está relacionada a la fuente y es la cantidad de
energía liberada por la misma en una unidad de tiempo. La segunda se
produce cuando dicha energía al generar desplazamientos, provocan
variaciones alternas en la presión estática del medio en el cual transcurre.

23. Para poder efectuar su medición se recurre a una magnitud utilizada en
otros campos de la física llamada decibel (dB), que lo que establece no son
unidades de medida sino niveles.
La mayoría de los niveles en lo que respecta al campo del sonido, han sido
tabulados tomando como extremos dos limites de sensitividad auditiva, uno
inferior o umbral de sensación auditiva y un superior o umbral del dolor.

24. A continuación, podemos ver algunos valores tabulados en decibeles en la
tabla 1:

25. Altura: Otra de las propiedades está dada por la altura o tono, que establece
la relación entre la sensación subjetiva del sonido y el valor objetivo de la
frecuencia, lo que permite distinguir entre sonidos graves y agudos. Así la
altura depende de la frecuencia de la onda, si la frecuencia es menor es decir
más baja los sonidos tienden a ser graves, si la misma es mayor o más alta
los sonidos se percibirán como agudos.
El oído humano puede sensibilizar frecuencias apenas audibles, por ello se
emplean escalas de decibeles en referencia a diversos objetos que son
fuentes de sonido. Para identificar un sonido, el oído capta la frecuencia más
baja a la que se llama frecuencia fundamental.

26. Timbre: Esta dado por la capacidad de identificar el mismo sonido emitido
por distintas fuentes. Esto es debido a la forma de las ondas sonoras.
Asimismo nuestro oído es capaz de distinguir dos sonidos de la misma
intensidad y frecuencia, aun cuando las formas emitidas sean diferentes. Se
provoca el mismo fenómeno en la voz humana, por eso diferenciamos las
voces de cada persona.
Al hablar de timbre identificamos, vocales, instrumentos musicales, ruidos de
entorno, etc.

27. Ruido
El ruido constituye una señal indeseada, es decir la sensación de desagrado
por parte del oyente, pero mas allá de esta definición que se basa en la
percepción subjetiva, se entiende al ruido como un sonido compuesto en el
que no está definida la composición armónica, es decir que no se mantiene
constante aun en intervalos cortos.
El comportamiento del ruido sería similar a lo que sucede con aparatos de
transmisión cuando recepciona ondas eléctricas inadecuadas en un canal
determinado, desde el punto de vista del sonido sería cualquier alteración
no deseada dentro de un rango de frecuencia útil.

28. El hombre y el
sonido

29. Acústica arquitectónica
La importancia de la acústica en la arquitectura viene dada por la necesidad
de reconocer los fenómenos vinculados con una propagación adecuada y
funcional del sonido en los distintos espacios, lo cual conlleva el problema de
la correspondencia al tratamiento acústico.
Los espacios con funciones determinadas, deben entonces poseer cualidades
acústicas aptas para su aplicación, dichas cualidades están relacionadas con el
comportamiento del sonido en los distintos recintos.

30. Eco
El eco es el fenómeno sonoro más sencillo. El mismo resulta de la repetición
de un sonido que consiste en el reflejo de la onda sonora en un cuerpo
duro. El sonido, al reflejarse, regresa al punto donde se encuentra la fuente
emisora, con un cierto retardo y, de esta forma, el oído lo distingue como
otro sonido independiente. Su velocidad es la decima parte de la velocidad
del sonido en el aire y necesita un mínimo de 34 metros para que el
fenómeno se produzca (17 metros de ida y 17 metros de vuelta)

32. Reflexiones tempranas
Cuando una fuente sonora está rodeada por varias superficies (pisos,
paredes, techos) y esta emite el sonido, un oyente recibirá el sonido directo
y también el reflejado en cada una de las superficies. A las primeras
reflexiones recibidas se las denomina reflexiones tempranas. Cuando los
ambientes no son muy grandes, las reflexiones producidas están bastante
cercanas en el tiempo unas de otras, pero no llegan a ser percibidas como
eco

34. Ambiencia
Es la sensación que permite al oyente identificar auditivamente el espacio en
que se encuentra. La ambiencia es el resultado de la distribución en el
tiempo de las reflexiones. Arquitectónicamente el control de la ambiencia es
posible. El mismo se realiza mediante programas computarizados, y consiste
en trazar sobre el plano de una sala “rayos” midiendo sus recorridos y
determinar los tiempos de llegada al receptor de las correspondientes
reflexiones.
La distribución en el tiempo de las reflexiones tempranas crea la sensación
de ambiencia, es decir la sensación que permite al oyente identificar
auditivamente el espacio en el que se encuentra. Las personas no videntes
desarrollan una especial habilidad para interpretar la información espacial
contenida en la ambiencia.

36. Absorción
Cuando las superficies de un recinto reflejan el sonido solo lo hacen
parcialmente, un determinado porcentaje absorbe el sonido que incide
sobre ellas. La absorción dependerá del tipo de material y el recubrimiento
de las superficies. Habíamos visto que la emisión del sonido lleva consigo
energía, lo cual lleva a definir el coeficiente de absorción sonora α (alfa)
como el cociente entre la energía absorbida y la energía incidente.

37. Formula para calcular coeficiente de absorción:
Energía absorbida
α (coeficiente de absorción)
Energía incidente

38. El coeficiente de absorción sonora tiene una gran importancia en el
comportamiento acústico de un ambiente. Por esta razón se han medido y
tabulado los coeficientes de absorción para varios materiales y objetos.
Generalmente los materiales duros como el hormigón o el mármol son muy
reflectores y por lo tanto poco absorbentes del sonido, y en cambio las
materiales blandos y porosos, como la lana de vidrio, son poco reflectores y
por consiguiente muy absorbentes.
En la tabla se dan valores de α para varios materiales típicos de la
construcción, objetos y personas. Los coeficientes de absorción se
proporcionan teniendo en cuenta varias frecuencias, que suelen ser las más
utilizadas en el campo de la arquitectura, ya que dicho coeficiente depende
bastante de ese valor. En general el coeficiente aumenta con las frecuencias,
ya que en las más altas la longitud de la onda es pequeña y entonces la
irregularidades y el espesor de las superficies son comparables a la longitud
de la onda.

40. Tiempo de Reverberación
Después de haberse producido las
reflexiones tempranas, comienzan a
aparecer las reflexiones de las reflexiones
tempranas y luego las reflexiones de las
reflexiones y así sucesivamente, dando
origen a una situación compleja donde
las reflexiones se densifican cada vez
mas. Esta permanencia del sonido aun
después de interrumpida la fuente
emisora del sonido, se denomina
reverberación.

41. En cada reflexión una parte del sonido es absorbida y otra reflejada. Las partes
absorbidas se transformaran en minúsculas cantidades de calor o serán transmitidas a
espacios contiguos o bien ambas cosas. La parte reflejada mantiene su carácter de
sonido, y se propagara dentro del recinto hasta que se encuentre con otra superficie,
en la cual de nuevo una parte se absorbe y otra se refleja. El proceso continúa así
hasta que la mayor parte del sonido sea absorbido, y el sonido reflejado sea ya
demasiado débil para ser audible.
Para hacer mensurable esta extinción del sonido se utiliza el concepto de tiempo de
reverberación (T), definido como el tiempo en que demora en bajar el sonido a 60dB
por debajo de su nivel inicial. Se toma el parámetro de 60dB porque con esta caída
de decibeles, se tiene la sensación de que el sonido se ha extinguido completamente.
Por ejemplo si se interrumpe un sonido emito a 90dB y este en 3 segundos registra
una caída hasta los 30dB (baja 60 dB), entonces el tiempo de reverberación (T) será
de 3 segundos.

42. En conjunto los elementos constructivos, acabados superficiales y revestimientos que
delimitan un aula o una sala de conferencias, un comedor y un restaurante, tendrán la
absorción acústica suficiente de tal manera que:
• El tiempo de reverberación en aulas y salas de conferencias vacías (sin ocupación y
sin mobiliario), cuyo volumen sea menor que 350 m3, no será mayor que 0,7 s.
• El tiempo de reverberación en aulas y en salas de conferencias vacías, pero
incluyendo el total de las butacas, cuyo volumen sea menor que 350 m3, no será
mayor que 0,5 s.
• El tiempo de reverberación en restaurantes y comedores vacíos no será mayor que
0,9 s.
2 - Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos, los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una zona
común de un edificio de uso residencial o docente colindante con recintos habitables
con los que comparten puertas, tendrán la absorción acústica suficiente de tal manera
que el área de absorción acústica equivalente, A, sea al menos 0,2 m² por cada metro
cúbico del volumen del recinto.

43. Sin tratamiento acústico Con tratamiento acústico

44. Reverberación en Auditorios
Si bien es deseable la riqueza y la
plenitud añadida por la reverberación del
auditorio, tal reverberación disminuye la
claridad de la articulación.
Así que la plenitud y la riqueza trabajan
contra la claridad, y por ello, por medio
de un apropiado compromiso entre la
plenitud vs la claridad, se debe alcanzar
un tiempo de reverberación razonable.

45. El tiempo de reverberación dependerá de cuan absorbentes y/o reflectoras sean las
superficies, por lo tanto su duración estará supeditada a ello. Este fenómeno se
obtiene mediante cálculo utilizando la formula de Sabine:
V
T (tiempo de reverberación) = 0.161
a x S
Donde:
T: es el tiempo de reverberación 0.161: coeficiente fijo
a: coeficiente de absorción V: volumen del ámbito en m3
S: sumatoria de todas las superficies en m2

46. Ejemplo:
Supongamos una salón de clases de 4 m de ancho por 7 m de largo por 3 m de
entonces:
S = 4x3 + 4x3 + 7x3 + 7x3 + 7x4 + 7x4 = 122 m2
V = 4x7x3 = 84 m3
a= 0.1
T = 0.161 x 84 /0.1 x 122= 1.10 seg.
En realidad las superficies de un recinto no tienen coeficientes de absorción iguales,
debido a su conformación material, como un muro y un cielorraso, por lo tanto a
cada superficie corresponde multiplicarlo por su correspondiente coeficiente de
absorción.

47. Ejercicio de clase:
• Calcular el T de la aula C005 de la ESDA. Se revisara croquis, fotos y
Tarea:
Individual.
• Calcular el T de su habitación o cuarto que habitan actualmente. Se revisara
croquis, fotos y procedimiento.
En Equipo de 3 integrantes.
• Calcular el T de la aula C002 de la ESDA. Se revisara croquis, fotos y
• Calcular el T de la aula A001 de la ESDA. Se revisara croquis, fotos y

48. Campo sonoro directo y
reverberante
Otro elemento que interviene en la acústica es la forma de distribución del campo
sonoro en un ambiente. El campo sonoro es el valor que adquiere la presión sonora
en cada punto del espacio.
Este se divide en dos valores, directo y reverberante. El campo sonoro directo es el
que acaba de ser emitido por la fuente y que no ha experimentado aun ninguna
reflexión, en cambio el reverberante es el que incluye el sonido después de la primera
reflexión.
Estos dos componentes tienen comportamientos muy diferentes. El campo directo
disminuye a medida que se distancia de la fuente emisora, y lo hace a razón de 6 dB
por cada duplicación de distancia. Así si a 1 metro de la fuente se mide una presión
sonora de 80 dB, a 2 metros medirá 74 dB, a 4 metros 68 dB y así sucesivamente.

49. Iluminación

50. La Luz. Concepto
…es un conjunto de radiciones electromagnéticas de onda
comprendidas entre los 380 nm y los 770 nm.
Nm= nanometro (Newton metro) que equivale en el Sistema
Internacional de Unidades a una mil millonésima parte de un
metro o la millonésima parte de un milímetro (1 nm = 10 -9 m)

51. Espectro electromagnético.
Concepto
…comprende tipos de onda de forma dispar como los rayos
cósmicos, rayos gamma, ultravioletas, infrarrojos, ondas de
radio y televisión entre otras. Cada una con características e
intervalos definidos por una magnitud que puede ser la
longitud de onda (ʎ) o la frecuencia (f). La relación entre ambas
es:
ʎ = c/f
Donde “c” es la velocidad de la luz en el vacío. c = 3*10 8 m/s

53. Propiedades de la Luz
Al encontrarse la luz con un cuerpo u obstáculo, esta choca con
la superficie y una parte es reflejada, si el cuerpo es opaco, esta
será absorbida, si es transparente, una parte será absorbida y el
resto atravesara el cuerpo transmitiéndose, de esta forma
tenemos tres posibilidades:
Reflexión
Transmisión - Refracción
Absorción

54. Cada una de estas propiedades se define por un coeficiente que
otorga un porcentaje correspondiente a cada una. Que son el
Factor de reflexión (ρ), la transmisión (т) y la absorción (a) que
se cumplen de la siguiente manera:
ρ + a + т = 1cuerpos transparentes
ρ + a = 1 cuerpos opacos (т = 0)
Nota: La luz cuenta con mas propiedades como la polarización,
la interferencia, la difracción o el efecto focotoelectrico, pero
para efectos de iluminación las descritas son las mas
importantes.

55. La reflexión…
… es un fenómeno que se produce cuando la luz choca contra
la superficie de separación de dos medios diferentes (ya sean
gases como la atmósfera, líquidos como el agua o sólidos) y
está regida por la ley de la reflexión. La dirección en que sale
reflejada la luz viene determinada por el tipo de superficie. Si es
una superficie brillante o pulida se produce la reflexión regular
en que toda la luz sale en una única dirección. Si la superficie es
mate y la luz sale desperdigada en todas direcciones se llama
reflexión difusa. Y, por último, está el caso intermedio, reflexión
mixta, en que predomina una dirección sobre las demás. Esto se
da en superficies metálicas sin pulir, barnices, papel brillante,
etc.

57. La refracción…
… se produce cuando un rayo de luz es desviado de su
trayectoria al atravesar una superficie de separación entre
medios diferentes según la ley de la refracción. Esto se debe a
que la velocidad de propagación de la luz en cada uno de ellos
es diferente.

58. La transmisión…
… se puede considerar una doble refracción. Si pensamos en un
cristal; la luz sufre una primera refracción al pasar del aire al
vidrio, sigue su camino y vuelve a refractarse al pasar de nuevo
al aire. Si después de este proceso el rayo de luz no es desviado
de su trayectoria se dice que la transmisión es regular como
pasa en los vidrios transparentes. Si se difunde en todas
direcciones tenemos la transmisión difusa que es lo que pasa en
los vidrios translúcidos. Y si predomina una dirección sobre las
demás tenemos la mixta como ocurre en los vidrios orgánicos o
en los cristales de superficie labrada.

60. La transmisión…
… es un proceso muy ligado al color. El ojo humano sólo es
sensible a las radiaciones pertenecientes a un pequeño intervalo
del espectro electromagnético. Son los colores que mezclados
forman la luz blanca. Su distribución espectral aproximada es:
Tipo de radiación Longitudes de onda (nm)
Violeta 380-436
Azul 436-495
Verde 495-566
Amarillo 566-589
Naranja 589-627
rojo 627-770

61. … Cuando la luz blanca choca con un objeto una parte de los
colores que la componen son absorbidos por la superficie y el
resto son reflejados. Las componentes reflejadas son las que
determinan el color que percibimos. Si las refleja todas es
blanco y si las absorbe todas es negro. Un objeto es rojo
porque refleja la luz roja y absorbe las demás componentes de
la luz blanca. Si iluminamos el mismo objeto con luz azul lo
veremos negro porque el cuerpo absorbe esta componente y
no refleja ninguna.
Queda claro, entonces, que el color con que percibimos un
objeto depende del tipo de luz que le enviamos y de los colores
que este sea capaz de reflejar.

62. Magnitudes y unidades de
medida
La luz, al igual que las ondas de radio, los rayos X o los gamma es una forma
de energía. Si la energía se mide en joules (J) en el Sistema Internacional,
para qué necesitamos nuevas unidades. La razón es más simple de lo que
parece.
No toda la luz emitida por una fuente llega al ojo y produce sensación
luminosa, ni toda la energía que consume, por ejemplo, una bombilla se
convierte en luz. Todo esto se ha de evaluar de alguna manera y para ello
definiremos nuevas magnitudes: el flujo luminoso, la intensidad luminosa,
la iluminancia, la luminancia, el rendimiento o eficiencia luminosa y
la cantidad de luz.

63. Flujo luminoso…
… Para hacernos una primera idea consideraremos dos bombillas, una de 25 W y otra
de 60 W. Está claro que la de 60 W dará una luz más intensa. Pues bien, esta es la
idea: ¿cuál luce más? o dicho de otra forma ¿cuánto luce cada bombilla?
Cuando hablamos de 25 W o 60 W nos referimos sólo a la potencia consumida por la
bombilla de la cual solo una parte se convierte en luz visible, es el llamado flujo
luminoso. Podríamos medirlo en watts (W), pero parece más sencillo definir una
nueva unidad, el lumen, que tome como referencia la radiación visible.
Empíricamente se demuestra que a una radiación de 555 nm de 1 W de potencia
emitida por un cuerpo negro le corresponden 683 lumen.

64. … Entonces, el flujo luminoso es la potencia (w) emitida en
forma de radiación luminosa ala que el ojo humano es sensible.
Su símbolo es y su unidad es el lumen (lm), a la relación entre
watts y lumenes se le llama equivalente luminoso de la energía
y equivale a:
1 watt-luz a 555nm = 683 lm

65. Intensidad luminosa…
… El flujo luminoso nos da una idea de la cantidad de luz que emite una fuente de
luz, por ejemplo una bombilla, en todas las direcciones del espacio. Por contra, si
pensamos en un proyector es fácil ver que sólo ilumina en una dirección. Parece claro
que necesitamos conocer cómo se distribuye el flujo en cada dirección del espacio y
para eso definimos la intensidad luminosa
Se conoce como intensidad luminosa al flujo luminoso emitido por unidad
de ángulo sólido en una dirección concreta. Su símbolo es I y su unidad la candela
(cd)

66. Iluminancia…
… Para explicar la iluminancia podemos poner de ejemplo la acción de iluminar con
una linterna objetos situados a diferentes distancias. Si se pone la mano delante de la
linterna podemos ver esta fuertemente iluminada por un círculo pequeño y si se
ilumina una pared lejana el circulo es grande y la luz débil. Esta sencilla experiencia
recoge muy bien el concepto de iluminancia.
Se define iluminancia como el flujo luminoso recibido por una superficie. Su símbolo
es E y su unidad el lux (lx) que es un lm/m2

67. Existe también otra unidad, el foot-candle (fc), utilizada en países de habla inglesa
cuya relación con el lux es:
1 fc = 10 lx
1lx = 0.1 fc
En el ejemplo de la linterna ya pudimos ver que la iluminancia depende de la
distancia del foco al objeto iluminado. Es algo similar a lo que ocurre cuando oímos
alejarse a un coche; al principio se oye alto y claro, pero después va disminuyendo
hasta perderse. Lo que ocurre con la iluminancia se conoce por
la ley inversa de los cuadrados que relaciona la intensidad luminosa (I) y la distancia
a la fuente. Esta ley solo es válida si la dirección del rayo de luz incidente es
perpendicular a la superficie.
Ley inversa
de los
cuadrados
E = I / r 2

68. luminancia…
… Hasta ahora hemos hablado de magnitudes que informan sobre propiedades de
las fuentes de luz (flujo luminoso o intensidad luminosa) o sobre la luz que llega a
una superficie (iluminancia). Pero no hemos dicho nada de la luz que llega al ojo que
a fin de cuentas es la que vemos. De esto trata la luminancia. Tanto en el caso que
veamos un foco luminoso como en el que veamos luz reflejada procedente de un
cuerpo la definición es la misma.
Se llama luminancia a la relación entre la intensidad luminosa y la superficie
aparente vista por el ojo en una dirección determinada. Su símbolo es L y su unidad
es la cd/m2. También es posible encontrar otras unidades como el stilb
(1 sb = 1 cd/cm2) o el nit (1 nt = 1 cd/m2) Nota. Es importante destacar que sólo
vemos luminancias, no iluminancias

69. Rendimiento luminoso o
eficiencia luminosa…
… Ya mencionamos al hablar del flujo luminoso que no toda la energía eléctrica
consumida por una lámpara (bombilla, fluorescente, etc.) se transformaba en luz
visible. Parte se pierde por calor, parte en forma de radiación no visible (infrarrojo o
ultravioleta), etc.
Para hacernos una idea de la porción de energía útil definimos el rendimiento
luminoso como el cociente entre el flujo luminoso producido y la potencia eléctrica
consumida, que viene con las características de las lámparas (25 W, 60 W...). Mientras
mayor sea mejor será la lámpara y menos gastará. La unidad es el lumen por watt
(lm/W)

70. Cantidad de luz…
… Esta magnitud sólo tiene importancia para conocer el flujo luminoso que es capaz
de dar un flash fotográfico o para comparar diferentes lámparas según la luz que
emiten durante un cierto periodo de tiempo. Su símbolo es Q y su unidad es el lumen
por segundo (lm·s).

71. Bibliografia
• Salinas, Jorge. 2005. Acústica Arquitectónica. Procesos Constructivos Nivel
III. FAU-UNLP
• González-Outón Coca, José J. 2008. Requisitos Acústicos del código
técnico. Conceptos básicos del DB-HR. CTE
• Nave, Carl R. 2017. HyperPhysics. Sonido y Audición. Georgia State
University
• Garcia Fernandez, J. 1999. Luminotecnia. Iluminacion de interiores y
exteriores. Departament d'Enginyeria Elèctrica. Secció de Barcelona. ETSEIB.UPC.
(http://recursos.citcea.upc.edu/llum/)