Intensidad radiante
En radiometría, la intensidad radiante es la medida de la potencia (o flujo de energía) de la radiación electromagnética emitida por una fuente cuasi puntual, por unidad de ángulo sólido, en una dirección determinada.
La intensidad radiante es distinta de la irradiancia y la emitancia, que a menudo se denominan intensidad en ramas de la física distintas de la radiometría. En la ingeniería de radiofrecuencia, la intensidad radiante a veces también se denomina intensidad de radiación.
Definición matemática
La intensidad radiante, denotada Ie,Ω ("e" para "energético", para evitar confusión con cantidades fotométricas, y "Ω" para indicar que se trata de una cantidad direccional), se define como[1]
dónde
- ∂ es el símbolo de derivada parcial;
- Φe es el flujo radiante emitido, reflejado, transmitido o recibido;
- Ω es el ángulo sólido.
Al calcular la intensidad radiante emitida por una fuente, Ω se refiere al ángulo sólido en el que se emite la luz. Al calcular la radiancia recibida por un detector, Ω se refiere al ángulo sólido subtendido por la fuente como se ve desde ese detector.
Ingeniería de radiofrecuencia
La intensidad radiante se utiliza para caracterizar la emisión de radiación por una antena:[2]
dónde
- Ee es la irradiancia de la antena;
- r es la distancia desde la antena.
Unidades
La unidad del Sistema Internacional de Unidades (SI) para la intensidad radiante es el vatio por estereorradián (W/sr).
| Magnitud física | Símbolo | Unidad del SI | Abreviación | Notas |
|---|---|---|---|---|
| Energía radiante | Q | julio (unidad) | J | energía |
| Flujo radiante | Φ | vatio | W | Energía radiada por unidad de tiempo. Potencia. |
| Intensidad radiante | I | vatio por estereorradián | W•sr−1 | Potencia por unidad de ángulo sólido |
| Radiancia | L | vatio por estereorradián por metro cuadrado | W•sr−1•m−2 | Potencia. Flujo radiante emitido por unidad de superficie y por ángulo sólido |
| Irradiancia | E | vatio por metro cuadrado | W•m−2 | Potencia incidente por unidad de superficie |
| Emitancia radiante | M | vatio por metro cuadrado | W•m−2 | Potencia emitida por unidad de superficie de la fuente radiante |
| Radiancia espectral | Lλ o Lν | vatio por estereorradián por metro cúbico o vatio por estereorradián por metro cuadrado por hercio | W•sr−1•m−3 o W•sr−1•m−2•Hz−1 | Intensidad de energía radiada por unidad de superficie, longitud de onda y ángulo sólido. Habitualmente se mide en W•sr−1•m−2•nm−1 |
| Irradiancia espectral | Eλ o | vatio por metro cúbico o vatio por metro cuadrado por hercio | W•m−3 o | Habitualmente medida en W•m−2•nm−1 |
Véase también
Referencias
- «Thermal insulation — Heat transfer by radiation — Physical quantities and definitions». ISO 9288:1989. ISO catalogue. 1989. Consultado el 15 de marzo de 2015.
- de Kraus, John; Marhefka, Ronald J. (2002). Antennas for all applications (3rd edición). ISBN 0-07-232103-2.