Lâmpadas e calor

Existe uma relação entre luz e calor, muitos processos de emissão de luz geralmente também envolvem processos de emissão de calor, porém, o modo como isso se dá distingue da forma que a iluminação é gerada na fonte.

As velas, por exemplo, vem da queima de material, os elétrons dos átomos, excitados pela reação de combustão emitem fótons quando atingem e caem da camada mais externa de seus átomos, gerando luz. Essa excitação dos átomos gera um aumento de temperatura, e o calor começa a ser trocado com o entorno. Na vela, isso acontece em proporções distintas do corpo da mesma, sendo essa a razão fundamental dela ter cores diferentes na mesma chama, indicando diferentes temperaturas.

Já a lâmpada incandescente ou de filamento produz luz justamente pelo efeito produzido pelo aquecimento do filamento metálico. A passagem de corrente elétrica gera o mesmo efeito, de aumento de energia dos átomos, produzindo calor e luz. O material ainda tem resistência suficiente para não derreter no processo.

Aqui, ao falar de lâmpadas, existe algo que é importante de pontuar, “Quanto mais calor a lâmpada produz, menos eficiente ela é”. Isso se deve ao fato de que a energia nunca é perdida, a quantidade de energia utilizada para ligar o sistema é a mesma que sai, sendo assim, ao alimentarmos o mesmo com energia elétrica, ele solta a mesma quantidade em energia térmica e luz, com isso, se muita energia térmica está sendo emitida em proporção a quantidade de energia elétrica, quer dizer que pouca luz está sendo produzida.

As lâmpadas fluorescentes são mais eficientes nesse sentido, uma pequena descarga num tubo de vácuo é o suficiente para excitar os elétrons dos átomos de gás ali presentes, gerando uma luz constante. É empregada uma quantidade de energia que rende muito mais luz e menos calor, mas ele ainda existe.

Para ambos os casos, a radiação térmica é emitida na direção do feixe da luminária, o que em determinados ambientes pode contribuir muito para o aumento de temperatura do mesmo, o que é indesejável em climas quentes, por exemplo.

E os LEDs? O sistema de LED também emite calor, no entanto, ele não vem do material fotoluminescente que emite a luz. O calor das luminárias de LED vem fundamentalmente dos componentes eletrônicos que alimentam o sistema, e o calor emana na direção do conector ou soquete, isso é muito mais benéfico para a temperatura dos ambientes do que as outras luminárias, e a eficiência de iluminação também é superior a todos os outros modelos inventados até então.