Quantidades Quantidades RadiométricasRadiométricas

energia radianteenergia radiante

– Definimos a Definimos a energia radiante (Q)energia radiante (Q) como sendo a quantidade de energia como sendo a quantidade de energia emitida por um corpo, e será um múltiplo das quantidades discretas emitida por um corpo, e será um múltiplo das quantidades discretas conhecidas como quantas ou fótons, cada qual com sua freqüência conhecidas como quantas ou fótons, cada qual com sua freqüência característica. A unidade será Joules no Sistema Internacional.característica. A unidade será Joules no Sistema Internacional.

fluxo de energia radiantefluxo de energia radiante

– Definimos de Definimos de fluxo de energia (fluxo de energia (ФФ)) como a quantidade de quantas de como a quantidade de quantas de energia que a fonte emitirá por unidade de tempo, e será definido por:energia que a fonte emitirá por unidade de tempo, e será definido por:

cuja unidade será cuja unidade será Joules/s = Watts.Joules/s = Watts.

Entretanto, a energia radiante pode ser emitida e incide por/sobre diferentes objetos Entretanto, a energia radiante pode ser emitida e incide por/sobre diferentes objetos e superfícies. Há necessidade, portanto de definir uma grandeza que considere e superfícies. Há necessidade, portanto de definir uma grandeza que considere esta área de incidência.esta área de incidência.

dtdQ

Definição das quantidades radiométricasDefinição das quantidades radiométricas

Densidade de fluxo Densidade de fluxo – Definimos a grandeza densidade de fluxo, também Definimos a grandeza densidade de fluxo, também

conhecida irradiância (E) ou econhecida irradiância (E) ou emmitância (M), com sendo itância (M), com sendo

Se a energia é Se a energia é incidente sobre uma superfícieincidente sobre uma superfície então então estamos tratando de estamos tratando de irradiânciairradiância

Se a energia é Se a energia é emitida pela superfícieemitida pela superfície, então estamos , então estamos tratando de tratando de eemmitânciaitância..

2mWatts/

dAdME

Definição das quantidades radiométricasDefinição das quantidades radiométricas

Distribuição AngularDistribuição AngularA energia radiante propaga-se no espaço tridimensional. É A energia radiante propaga-se no espaço tridimensional. É essencial definir um sistema de coordenadas deste campo de essencial definir um sistema de coordenadas deste campo de energia radianteenergia radiante

O sistema de coordenadas O sistema de coordenadas esféricasesféricas é o mais utilizado. Desta é o mais utilizado. Desta forma, dois ângulos são necessários para descrever a trajetória forma, dois ângulos são necessários para descrever a trajetória da energia radiante (ou dos fótons): da energia radiante (ou dos fótons): ângulos zenital e azimutalângulos zenital e azimutal

θθ : : ângulo zenitalângulo zenital

φφ : : ângulo azimutalângulo azimutal

Ângulo sólidoÂngulo sólido– O O ânguloângulo é definido, no espaço é definido, no espaço

bidimensional, com sendo a razão bidimensional, com sendo a razão entre o entre o elemento do arco e o raio do elemento do arco e o raio do círculocírculo, ou seja: , ou seja:

(radiano, rad)(radiano, rad)

– O O ângulo sólidoângulo sólido é definido, no espaço é definido, no espaço tridimensional, como sendo a razão tridimensional, como sendo a razão entre o entre o elemento de área e o elemento de área e o quadrado do raio da esferaquadrado do raio da esfera que a que a contém, ou seja:contém, ou seja:

(stereoradiano, sr)(stereoradiano, sr)

rl

2rA

Distribuição AngularDistribuição Angular

rdld

ângulo sólidoângulo sólido

ddrdAd sin2

22 4..sin. rddrdAesferatoda

dω

As grandezas Radiância (L) e Irradiância (E) são interligadas pelas As grandezas Radiância (L) e Irradiância (E) são interligadas pelas relações:relações:

– RadiânciaRadiância

Fonte pontual de Luz

L(λ)Eu(λ)

ω

Ed(λ)

Radiância e IrradiânciaRadiância e Irradiância

0

4

0

2

0

2

cos,,

cos,,

cos,,

dLE

dLE

dLE

u

d

W mW m-2-2.sr.sr-1-1

ddS

dL.cos.)(,,

2

- Irradiância W mW m-2-2

Irradiância descendente

Irradiância ascendente

Irradiância

As grandezas Brilho (B) e Emitância (M) são interligadas pelas relações:As grandezas Brilho (B) e Emitância (M) são interligadas pelas relações:

– BrilhoBrilho

Brilho e EmitânciaBrilho e Emitância

0

4cos,,

dBM

W mW m-2-2.sr.sr-1-1

ddS

dB.cos.)(,,

2

- EmitânciaW mW m-2-2

Grandezas Básicas / ResumoGrandezas Básicas / Resumo

dtdQ

dAdME

/

ddS

dBL.cos.)(/

2

Energia

RadianteQ

Fluxo de Energia Radiante

J J.s-1-1=Watt

Densidade de fluxo (irradiância ou

emitância)

Watt/m22

Radiância / Brilho

Watt/m22/sr--11