Conversión de lúmenes a vatios: una guía rápida y sencilla

¿Qué son los lúmenes y los vatios? ¿Cómo se convierten los lúmenes a vatios? ¿Cuáles son las fórmulas necesarias para convertir lúmenes a vatios? Hoy en día, el término vatio es más común, mientras que lumen es menos popular. Quizás se hablaron de esto en las clases de ciencias y física de primaria. Probablemente hayas oído hablar de los vatios más que de los lúmenes. Quizás recuerdes haber ido a la ferretería y comprado una bombilla de 15 vatios. Pero ¿cuál podría ser el significado de los vatios? ¿Qué mide? Además, ¿cómo encaja el lumen en la ecuación? ¿Están ambos relacionados? 

En este artículo, responderemos a estas preguntas y ofreceremos información sencilla sobre la conversión de lúmenes a vatios. ¡Comencemos!

Definición de lúmenes

Lo entendemos. Hoy en día, el término lumen suena un poco técnico y poco común. Sin embargo, es importante hablar de ello para comprender la conversión de lúmenes a vatios. Es una palabra que no se escucha a diario. Para simplificarlo, lúmenes es una métrica para... brilloPiénsalo como metros o pies. Usamos los lúmenes como criterio de brillo y para saber qué tan brillante puede alcanzar una bombilla. En ciencias, los lúmenes se suelen abreviar como "lm", lo cual resulta útil para resolver ecuaciones relacionadas con lúmenes. 

Por lo tanto, una mayor potencia lumínica implica obtener un producto de iluminación con un mayor valor lumínico. En la conversión de lúmenes a vatios, la potencia depende del tipo de iluminación utilizado, lo cual se explica en las secciones posteriores. Sin embargo, como dice la cita de Spiderman: «Un gran poder conlleva una gran responsabilidad». De hecho, una bombilla de alta potencia lumínica consume mucha energía. Por lo tanto, es de esperar que los costos de electricidad aumenten si se utilizan productos de iluminación que emiten luces muy brillantes.

Para mayor contexto, si consideras que 100 kilómetros están muy lejos, se aplica el mismo concepto a los lúmenes. Se puede decir que 100 lúmenes no serán tan brillantes como 1000 lúmenes. En la siguiente sección, profundizaremos en la fórmula.

Fórmula de lúmenes

Los lúmenes se calculan utilizando la siguiente fórmula:

Dónde:

• Φ (Phi) es el símbolo utilizado para representar el flujo luminoso o la cantidad de luz visible.
• La iluminancia (I) representa el valor de lux. Es la cantidad de luz que incide sobre una superficie.
• A representa el ángulo de los rayos de luz.
• K es el coeficiente de eficiencia de la luz en un ángulo determinado

Por ejemplo, supongamos que tenemos una bombilla que emite una iluminancia de 200 lux. El área iluminada es de 3 metros cuadrados y el coeficiente es de 0,8. El flujo luminoso o lúmenes es:

Φ = I × A × K

Φ = 200 × 3 m² × 0,8

Φ = 480 lúmenes

Una vez que obtenga los lúmenes, puede usar este valor para la conversión de lúmenes a vatios.

Definir vatios

Ahora que hemos terminado de hablar de lúmenes, es hora de hablar de vatios para comprender completamente cómo convertir lúmenes a vatios. Para simplificarlo, un vatio es una unidad de potencia. Es la forma en que medimos el consumo eléctrico o la transferencia de energía. En el contexto de los productos de iluminación LED, los vatios son importantes. Las fuentes de luz (p. ej., LCD, LED, incandescentes, fluorescentes) utilizan electricidad para funcionar. Los LED, en particular, funcionan gracias a la electricidad. Cuando la corriente eléctrica pasa por los diodos,... Chip LED emite luz.

Los vatios miden el consumo de energía por segundo. Un vatio equivale a un julio por segundo. Bombillas LED y otras tecnologías de consumo Los productos siempre especifican la cantidad de vatios. A veces, se malinterpreta que los vatios son el principal indicador de brillo. Por ejemplo, si busca una bombilla potente, podría considerar entre 15 y 20 vatios. Sin embargo, ese no es el uso correcto de la potencia en iluminación.

Al aplicar el concepto de vataje a la iluminación, el objetivo es determinar cuánta electricidad consumiría una bombilla a lo largo del tiempo. Esta medida se denomina vatio-hora. Cuanto más tiempo se enciende la luz, más electricidad se consume. Por lo tanto, Los LED tienen una ventaja porque tienen capacidades de eficiencia energética que no dañarán el bolsillo.

Fórmula de Watts en relación con los LED

Para calcular el vataje, utilizamos la siguiente fórmula:

No repasaremos el cálculo científico de la potencia porque no es relevante para la conversión de lúmenes a vatios. En la práctica, la potencia siempre se indica en las descripciones de los productos y no es necesario calcularla. Pero si te interesa calcular la potencia, consulta este sitio web que te muestra... Cómo calcular vatios.

Supongamos que tiene una bombilla LED de 10 vatios en casa que está encendida 12 horas al día. El consumo total de kilovatios por hora es:

kWH = (10 vatios × 12 horas) / 1000

kWH = 120 vatios / 1.000

kWH = 0,12 kWH

¿Por qué lo dividimos entre 1000? Como la unidad es kilovatio-hora, el prefijo kilo es en realidad 1000. Por lo tanto, necesitamos convertirlo a kWH. Este cálculo es importante para la conversión de lúmenes a vatios.

Ahora, supongamos que el precio por kWh es de $10. ¿Cuánto cuesta la electricidad de una bombilla LED de 10 vatios encendida durante 12 horas? Simplemente multiplique el precio por kilovatio hora por el total de kilovatios hora. Por lo tanto, el costo total diario es de solo $1.2. Mensualmente, esto equivale a $36 de la factura de electricidad. 

Pero eso es solo para una bombilla. Si tiene 20 bombillas LED funcionando en las mismas condiciones, el costo de electricidad diario es de $24 y el costo mensual es de $720. Por lo tanto, incluso con una potencia de solo 10 vatios, el costo de la electricidad puede aumentar si tiene varias luces encendidas.

Tabla de conversión de lúmenes a vatios

La imagen de arriba muestra la tabla de conversión de lúmenes a vatios que utilizan diferentes productos de iluminación y su potencia lumínica. ¿Te diste cuenta de por qué los LED son tan potentes? Fíjate en la bombilla LED de 18 vatios. Según la tabla anterior, una bombilla LED de 18 vatios puede generar muchos lúmenes manteniendo un nivel de potencia bajo. Ahora, comparémosla con una bombilla halógena de 18 vatios. Ambas tienen 18 vatios, pero observa la potencia lumínica. Una bombilla halógena de 18 vatios solo emite más de 220 lúmenes, frente a los más de 1300 lúmenes de los LED.

Esa es la razón por la que los LED consumen menos electricidad. Una bombilla estándar tiene una potencia mínima de 25 vatios y genera más de 220 lúmenes, mientras que una bombilla LED solo consume cuatro vatios. Por lo tanto, conocer bien la potencia y los lúmenes puede ayudarle a ahorrar electricidad y obtener la salida de lúmenes deseada.

Convertir lúmenes a vatios y viceversa

Al convertir lúmenes a vatios y viceversa, utilizamos los siguientes multiplicadores:

• LED:Multiplica el vataje por 80
• Incandescente:Multiplica el vataje por 15
• Halógeno:Multiplica el vataje por 20
• Lámpara fluorescente compacta:Multiplica el vataje por 70

Los multiplicadores anteriores calculan los lúmenes por vatio. Por lo tanto, podemos decir que un vatio equivale a 80 lúmenes para LED, 15 lúmenes para incandescentes, 20 lúmenes para halógenos y 70 lúmenes para lámparas fluorescentes compactas (CFL).

Por ejemplo, ¿cuántos lúmenes puede generar una bombilla LED de 20 vatios? Simplemente multiplicamos 20 vatios por 80, y el resultado es 1600 lúmenes. Este nivel de lúmenes es muy brillante para un área pequeña. Por lo tanto, pruebe con una potencia menor.

Ahora, a modo de comparación, supongamos que tenemos una bombilla incandescente similar de 20 vatios. ¿Cuántos lúmenes puede generar? Hagamos el cálculo. Multipliquemos 20 vatios por 15, y la potencia emitida será de solo 300 lúmenes. Es una cantidad algo baja en comparación con los LED, que pueden alcanzar los 1600 lúmenes.

Para darle más perspectiva, supongamos que encendemos ambas bombillas durante 12 horas al día, con un coste de electricidad de $10 por kWh. Sin embargo, como la bombilla incandescente solo genera 300 lúmenes, supongamos que son cinco bombillas para que generen una salida de 1500 lúmenes, que se acerca más a los 1600 lúmenes de nuestra bombilla LED.

¿Qué bombilla es más barata de utilizar?

LED (solo 1 bombilla)	Incandescente (5 bombillas)
(20 vatios x 12 horas) / 1000 x $10 240/1000 x $10 Costo total por día = $2.4 Costo total por mes = $72	(20 vatios x 12 horas x 5) / 1000 x $10 1200/1000 x $10 Costo total por día = $12 Costo total por mes = $360

Es obvio por qué los LED son más económicos de usar. Para 1600 lúmenes, solo se necesita una bombilla LED de 20 vatios. Pero para las bombillas incandescentes, se necesitan al menos cinco para alcanzar cerca de 1600 lúmenes.

Ahora, intentemos calcular vatios a lu.de los hombres. Para hacer esto, simplemente invirtamos el proceso anterior:

• LED:Divide los lúmenes por 80
• Incandescente:Divide los lúmenes por 15
• Halógeno:Divide los lúmenes por 20
• Lámpara fluorescente compacta:Divide los lúmenes por 70

Si tenemos una bombilla que emite 600 lúmenes, ¿cuántos vatios consume si es (1) una bombilla LED y (2) una bombilla incandescente?

CONDUJO	Incandescente
600 lúmenes / 80 = 7,5 vatios	600 lúmenes / 15 = 40 vatios

Claramente podemos ver que las bombillas LED son realmente rentables con solo 7,5 vatios, mientras que una bombilla incandescente alcanza los 40 vatios.

Mejor uso de lúmenes y vatios

En la discusión anterior, hemos comprobado que los lúmenes y los vatios tienen sus usos adecuados. Por lo tanto, comprender el uso óptimo de cada uno nos ayudará a aprovechar mejor sus atributos y usos únicos. A continuación, analizaremos con más detalle el caso de uso óptimo de lúmenes y vatios para ayudarle a decidir qué término es más apropiado para cada situación.

Lúmenes: ideal para medir el brillo

A estas alturas, ya deberías haber comprendido que el término lumen es más adecuado para describir el brillo. Los lúmenes influyen en la intensidad de la luz en un área determinada. Más brillante no significa mejor. Siempre debes relacionar la luz con el tamaño del área. Para comprender la equivalencia de lúmenes a vatios, recuerda que una mayor emisión de lúmenes implica un mayor consumo de vatios.

Pero, ¿qué tan importantes son los lúmenes? Descubrámoslo en los siguientes puntos:

• Un lumen es nuestro criterio para medir el brillo, como un metro para medir la distancia y la altura.
• Una mayor salida de lúmenes siempre generará más luz, pero su iluminancia puede depender del área.
• Incluso si la salida de lúmenes es alta, el tamaño del área determina en gran medida cuánta área puede iluminar la luz.
• Conocer el tamaño del área es clave para saber qué nivel de lumen es ideal.
• Demasiada luz puede causar contaminación lumínica. Por lo tanto, es necesario elegir la salida de lúmenes ideal.
• Muy poca luz podría provocar accidentes o provocar problemas de visión.
• Un mayor número de lúmenes implica una mayor potencia. Consumir más electricidad tiene un impacto ambiental, por lo que elegir bien tus productos de iluminación es importante si eres una persona conservadora en cuanto a las causas ambientales.

Watts: la mejor opción para calcular el consumo de energía

El vataje es la medida en que determinamos la cantidad de electricidad que un producto de iluminación ha consumido a lo largo del tiempo. Para comprender el vataje, es necesario recordar dos elementos: vatios y horas. Cuanto más tiempo usemos los productos de iluminación, más electricidad consumirán. Por lo tanto, elegir productos de bajo consumo, como bombillas y pantallas LED, puede ayudarle a generar más luz a un costo mucho menor.

Ahora, analicemos la importancia del vataje en los puntos siguientes:

• Un mayor consumo de kilovatios por hora en productos de iluminación implica mayores costos de electricidad.
• Elegir productos de iluminación de bajo consumo, como los LED, puede ayudarle a reducir sus gastos de electricidad. Sin embargo, esto depende de la cantidad de horas de uso.
• Un vataje menor le ayudará a ahorrar más electricidad. Consulte la tabla de lúmenes a vatios para determinar cuál es la mejor salida de lúmenes para sus necesidades. Encuentre el vataje del LED correspondiente. 
• Para ahorrar electricidad, lo mejor es tener la cantidad óptima de lúmenes según tus necesidades. Por ejemplo, una habitación pequeña no necesitará una bombilla de 1000 lúmenes o más. Por lo tanto, intenta conseguir entre 400 y 700 lúmenes.
• Si utiliza muchos aparatos eléctricos e iluminación, intente tomar medidas conservadoras apagando las luces cuando no las utilice.
• Invertir en luces LED es una forma de reducir el gasto en electricidad. Las pantallas y displays LED también contribuyen a un menor consumo.

El caso de los LED

De hecho, hemos visto que los LED generan más lúmenes con una menor potencia. Independientemente de si se trata de un producto de iluminación o una pantalla, los LED siempre ofrecen la mejor potencia lumínica con una fracción de la potencia en comparación con otros productos de iluminación. Los LED generan luz cuando la electricidad interactúa Con el paso de la corriente eléctrica, no genera calor al emitir luz, ya que no necesita elementos incandescentes para producirla. Por lo tanto, los LED tampoco generan mucho calor.

Dado que los LED se caracterizan de esta manera, es normal que tengan un precio más alto que otros productos de iluminación. Por ejemplo, los paneles LED suelen ser más caros que los paneles LCD. Lo mismo ocurre con las bombillas fluorescentes, cuyo precio es más asequible que el de los LED. Por lo tanto, los LED requieren una inversión considerable, pero a la larga se consigue un menor consumo de electricidad y una factura de electricidad más baja.

Otra gran característica de Los LED pueden durar más que las pantallas tradicionales. o iluminación. Aunque los LED pueden generar 2000 lúmenes, se puede esperar que duren entre 10 y 15 años, dependiendo de la marca y la calidad del producto. Por lo tanto, vale la pena invertir en LED, ya que generan más lúmenes, consumen menos vatios y duran años. 

Conclusión

Comprender la relación entre lúmenes y vatios es crucial para tomar decisiones de diseño y funcionalidad en el hogar. Conocer el consumo eléctrico de un producto de iluminación permite elegir el valor de lúmenes más adecuado para una zona determinada. Con la tabla de conversión de lúmenes a vatios, se puede comprender por qué los LED ahorran energía en comparación con las lámparas fluorescentes compactas y las halógenas.