Conversão de lúmens para watts: um guia rápido e fácil

O que são lúmens e watts? Como converter lúmens em watts? Quais são as fórmulas necessárias para essa conversão? Watts é um termo mais comum hoje em dia, enquanto lúmens é menos popular. Talvez você tenha ouvido falar desses conceitos nas aulas de ciências e física do ensino fundamental. Provavelmente você já ouviu falar mais de watts do que de lúmens. Talvez você se lembre de ter ido a uma loja de materiais de construção e comprado uma lâmpada de 15 watts. Mas qual a importância dos watts? O que eles medem? Além disso, como os lúmens se encaixam nessa equação? Existe alguma relação entre os dois? 

Neste artigo, responderemos a essas perguntas e forneceremos informações fáceis de entender sobre a conversão de lúmens em watts. Vamos começar.

Definindo lúmens

Nós entendemos. Lúmen soa um termo técnico e incomum hoje em dia. No entanto, discuti-lo é importante para entender a conversão de lúmens para watts. É uma palavra que não se ouve todos os dias. Simplificando, lúmen é uma métrica para... brilho. Pense nisso como metros ou pés. Usamos lúmens como uma unidade de medida para brilho e uma forma de saber o quão brilhante uma lâmpada pode ser. Em ciência, lúmens é frequentemente abreviado como "lm", o que é útil ao resolver equações relacionadas a lúmens. 

Portanto, ter uma luminosidade mais intensa significa adquirir um produto de iluminação com um valor de lúmens mais alto. Na conversão de lúmens para watts, a potência depende do tipo de iluminação utilizada, o que será discutido em seções posteriores. No entanto, como diz o ditado do Homem-Aranha, "Grandes poderes trazem grandes responsabilidades". De fato, uma lâmpada de alto lúmen consome muita energia. Assim, espere um aumento nos custos de eletricidade se você estiver usando produtos de iluminação que emitem luzes muito brilhantes.

Para dar mais contexto, se você acha que 100 quilômetros é muito longe, o princípio é o mesmo com lúmens. Você pode dizer que 100 lúmens não serão tão brilhantes quanto 1.000 lúmens. Na próxima seção, vamos analisar a fórmula com mais detalhes.

Fórmula de lúmens

O cálculo do fluxo luminoso é feito utilizando a fórmula abaixo:

Onde:

• Φ (Phi) é o símbolo usado para representar o fluxo luminoso ou a quantidade de luz visível.
• I ou iluminância representa o valor em lux. É a quantidade de luz que incide sobre uma superfície.
• A representa o ângulo dos raios de luz.
• K é o coeficiente de eficiência da luz em um determinado ângulo.

Por exemplo, digamos que temos uma lâmpada que emite um nível de iluminância de 200 lux. A área iluminada pela luz é de 3 metros quadrados e o coeficiente de atenuação é 0,8. O fluxo luminoso ou lúmen é:

Φ = I × A × K

Φ = 200 × 3 m² × 0,8

Φ = 480 lúmens

Depois de obter os lúmens, você pode usar esse valor para a conversão de lúmens em watts.

Defina Watts

Agora que já falamos sobre lúmens, é hora de discutirmos watts para entendermos completamente como converter lúmens em watts. Simplificando, um watt é uma unidade de potência. É como medimos o consumo de eletricidade ou a transferência de energia. No contexto de produtos de iluminação LED, os watts são importantes. As fontes de luz (por exemplo, LCDs, LEDs, incandescentes, fluorescentes) usam eletricidade para funcionar. Os LEDs, em particular, funcionam graças à eletricidade. Quando a corrente elétrica passa pelos diodos, a luz é gerada. chip LED emite luz.

Watts medem a quantidade de energia utilizada por segundo. Um watt equivale a um joule por segundo. Lâmpadas LED e outras tecnologias de consumo Os produtos sempre especificam a potência em watts. Às vezes, as pessoas interpretam erroneamente os watts como a principal forma de determinar o brilho. Por exemplo, se você quer uma lâmpada brilhante, pode pensar em uma de 15 a 20 watts. No entanto, esse não é o uso correto da potência em iluminação.

Ao aplicar o conceito de potência (watts) na iluminação, o objetivo é determinar quanta eletricidade uma lâmpada consome durante um determinado período de tempo. Essa medida é chamada de watt-hora (watt-hora). Quanto mais tempo a lâmpada ficar acesa, mais eletricidade será consumida. Portanto, Os LEDs oferecem uma vantagem. Porque possuem recursos de eficiência energética que não pesam no bolso.

Fórmula de Watts em relação aos LEDs

Para calcular a potência em watts, usamos a fórmula abaixo:

Não vamos abordar o cálculo científico da potência em watts, pois não é relevante para a conversão de lúmens em watts. Na prática, a potência em watts é sempre informada na descrição do produto e você não precisa calculá-la. Mas, se tiver interesse em calcular watts, consulte este site que mostra como. Como calcular watts.

Suponhamos que você tenha uma lâmpada LED de 10 watts em casa que fica acesa por 12 horas por dia. O consumo total em quilowatts-hora é:

kWh = (10 Watts × 12 horas) / 1.000

kWh = 120 Watts / 1.000

kWh = 0,12 kWh

Por que dividimos por 1.000? Como a unidade é quilowatt-hora (kWh), o prefixo "quilo" representa 1.000. Portanto, precisamos convertê-lo para kWh. Esse cálculo é importante na conversão de lúmens para watts.

Agora, vamos supor que o preço por kWh seja $10. Qual é o custo de eletricidade de uma lâmpada LED de 10 watts que fica acesa por 12 horas? Basta multiplicar o preço por quilowatt-hora pelo total de quilowatts-hora. Portanto, o custo total por dia é de apenas $1,2. Mensalmente, isso representa $36 da conta de luz. 

Mas isso é apenas para uma lâmpada. Se você tiver 20 lâmpadas de LED funcionando nas mesmas condições, o custo diário de eletricidade será de $24 e o custo mensal será de $720. Portanto, mesmo que a potência seja de apenas 10 watts, os custos de eletricidade ainda podem aumentar se você tiver várias lâmpadas acesas.

Tabela de conversão de lúmens para watts

A imagem acima mostra a tabela de conversão de lúmens para watts usada por diferentes produtos de iluminação e sua emissão de lúmens. Você percebeu por que os LEDs são potentes? Observe a lâmpada LED de 18 watts. De acordo com a tabela acima, uma lâmpada LED de 18 watts pode gerar muitos lúmens mantendo um baixo consumo de energia. Agora, vamos comparar isso com uma lâmpada halógena de 18 watts. Ambas têm 18 watts, mas observe a emissão de lúmens. Uma lâmpada halógena de 18 watts emite pouco mais de 220 lúmens, enquanto os LEDs emitem mais de 1.300 lúmens.

Essa é a razão pela qual as lâmpadas de LED consomem menos energia. Uma lâmpada incandescente comum, com potência mínima de 25 watts, gera pouco mais de 220 lúmens, enquanto uma lâmpada de LED consome apenas quatro watts. Portanto, entender a diferença entre potência e lúmens pode ajudar a economizar energia e obter a luminosidade desejada.

Converter lúmens em watts e vice-versa

Na conversão de lúmens para watts e vice-versa, utilizamos os seguintes multiplicadores:

• LEDsMultiplique a potência por 80.
• IncandescenteMultiplique a potência por 15.
• HalogênioMultiplique a potência por 20
• CFLMultiplique a potência por 70.

Os multiplicadores acima calculam os lúmens por watt. Portanto, podemos dizer que um watt é equivalente a 80 lúmens para LEDs, 15 lúmens para lâmpadas incandescentes, 20 lúmens para lâmpadas halógenas e 70 lúmens para lâmpadas fluorescentes compactas.

Por exemplo, qual a emissão de lúmens de uma lâmpada LED de 20 watts? Basta multiplicar 20 watts por 80, e o resultado é 1.600 lúmens. Essa intensidade luminosa é muito forte para uma área pequena. Portanto, considere usar uma lâmpada com potência menor.

Agora, para efeito de comparação, digamos que temos uma lâmpada incandescente semelhante de 20 watts. Quantos lúmens ela pode gerar? Vamos calcular. Multiplicando 20 watts por 15, o resultado é de apenas 300 lúmens. Isso é um pouco baixo em comparação com os LEDs, que podem atingir 1.600 lúmens.

Para dar uma perspectiva melhor, digamos que liguemos as duas lâmpadas por 12 horas por dia, com um custo de eletricidade de $10 por kWh. No entanto, como a lâmpada incandescente gera apenas 300 lúmens, vamos usar cinco lâmpadas para que a produção total seja de 1.500 lúmens, o que se aproxima mais da nossa lâmpada LED de 1.600 lúmens.

Qual lâmpada é mais barata de operar?

LED (apenas 1 lâmpada)	Lâmpadas incandescentes (5 lâmpadas)
(20 watts x 12 horas) / 1.000 x $10 240 / 1.000 x $10 Custo total por dia = $2,4 Custo total por mês = $72	(20 watts x 12 horas x 5) / 1.000 x $10 1.200 / 1.000 x $10 Custo total por dia = $12 Custo total por mês = $360

É muito óbvio por que as lâmpadas de LED são mais baratas de operar. Para 1.600 lúmens, você precisa apenas de uma lâmpada de LED de 20 watts. Mas, para lâmpadas incandescentes, você precisa de pelo menos cinco para chegar perto de 1.600 lúmens.

Agora, vamos tentar calcular os watts para lumasculino. Para fazer isso, basta inverter o processo acima:

• LEDsDivida os lúmens por 80.
• IncandescenteDivida os lúmens por 15
• HalogênioDivida os lúmens por 20
• CFLDivida os lúmens por 70

Se tivermos uma lâmpada que emite 600 lúmens, quantos watts ela consome se for (1) uma lâmpada LED e (2) uma lâmpada incandescente?

LIDERADO	Incandescente
600 lúmens / 80 = 7,5 watts	600 lúmens / 15 = 40 watts

Claramente, podemos ver que as lâmpadas LED são de fato econômicas, consumindo apenas 7,5 watts, enquanto uma lâmpada incandescente chega a 40 watts.

Melhor aproveitamento de lúmens e watts

Na discussão acima, constatamos que lúmens e watts têm seus usos específicos. Portanto, entender o melhor uso de cada um nos ajudará a aproveitar melhor seus atributos e aplicações. A seguir, discutiremos mais detalhadamente o melhor caso de uso de lúmens e watts para ajudá-lo a decidir qual termo é mais apropriado para uma determinada situação.

Lúmens: Ideal para medir o brilho

A esta altura, você já deve ter entendido que lúmen é o termo mais adequado para descrever o brilho. Lúmens indicam o quão intensa a luz é em uma determinada área. Mais brilho não significa necessariamente melhor qualidade. É sempre importante considerar a intensidade da luz em relação ao tamanho do ambiente. Ao entender a equivalência de lúmens para watts, lembre-se sempre de que maior emissão de lúmens significa maior consumo de energia (em watts).

Mas qual a importância dos lúmens? Vamos descobrir nos seguintes tópicos:

• O lúmen é a nossa unidade de medida para o brilho, assim como uma régua métrica serve para medir distância e altura.
• Uma maior emissão de lúmens sempre gerará mais luz, mas sua iluminância pode depender da área.
• Mesmo que a emissão de lúmens seja alta, o tamanho da área determina em grande parte a extensão da área que a luz pode iluminar.
• Conhecer o tamanho da área é fundamental para determinar qual o nível de lúmen ideal.
• Muita luz pode causar poluição luminosa. Portanto, é necessário escolher a emissão de lúmens ideal.
• Pouca luz pode causar acidentes ou levar a problemas de visão.
• Mais lúmens significam maior potência. Usar mais eletricidade tem um impacto ambiental, portanto, escolher bem seus produtos de iluminação é importante se você se preocupa com o meio ambiente.

Watts: Melhor para calcular o consumo de energia

A potência (em watts) é a medida de quanta eletricidade um produto de iluminação consumiu ao longo do tempo. Para entender a potência, é preciso lembrar de dois elementos: watts e horas. Quanto mais tempo usamos os produtos de iluminação, mais eletricidade eles consomem. Portanto, escolher produtos que economizam energia, como lâmpadas e displays de LED, pode ajudar a gerar mais luz por uma fração do custo.

Agora, vamos discutir a importância da potência (em watts) nos tópicos abaixo:

• Uma maior potência em quilowatts-hora em produtos de iluminação significa custos de eletricidade mais elevados.
• Optar por produtos de iluminação que economizam energia, como LED, pode ajudar a reduzir os custos de eletricidade. No entanto, isso ainda depende da quantidade de horas de uso.
• Uma potência menor ajudará você a economizar mais energia. Consulte a tabela de lúmens por watts e veja qual a melhor saída de lúmens para suas necessidades. Encontre a potência de LED correspondente. 
• Para economizar energia, o ideal é escolher a quantidade de lúmens adequada às suas necessidades. Por exemplo, um quarto pequeno não precisa de uma lâmpada com 1.000 lúmens ou mais. Portanto, procure algo entre 400 e 700 lúmens.
• Se você utiliza muitos aparelhos elétricos e iluminação, tente adotar medidas de economia, apagando as luzes quando não estiverem em uso.
• Investir em lâmpadas LED é uma forma de reduzir o consumo de energia elétrica com iluminação. Telas e displays de LED também contribuem para uma menor potência consumida.

O caso dos LEDs

De fato, observamos que os LEDs geram mais lúmens com menor consumo de energia. Seja para iluminação ou para displays, os LEDs sempre oferecem a melhor emissão de lúmens com uma fração da potência consumida por outros produtos de iluminação. Os LEDs geram luz quando interagem com a eletricidade. Com a passagem de corrente elétrica, os LEDs não geram calor ao emitir luz, pois não necessitam de elementos incandescentes para produzir luz. Portanto, os LEDs também não produzem muito calor.

Como os LEDs são caracterizados dessa forma, é normal que tenham um preço mais elevado do que outros produtos de iluminação. Por exemplo, os painéis de LED são normalmente mais caros do que os painéis de LCD. O mesmo acontece com as lâmpadas fluorescentes, que têm um preço mais acessível do que os LEDs. Portanto, os LEDs exigem um investimento inicial considerável, mas proporcionam um menor consumo de energia e contas de luz mais baixas a longo prazo.

Outra grande característica de A principal vantagem dos LEDs é a sua maior durabilidade em comparação com os displays tradicionais. ou iluminação. Mesmo que os LEDs possam gerar 2.000 lúmens, você ainda pode esperar que durem de 10 a 15 anos, dependendo da marca e da qualidade do produto. Portanto, os LEDs valem o investimento, visto que geram mais lúmens, consomem menos energia e duram anos. 

Conclusão

Compreender a relação entre lúmens e watts é crucial para tomar decisões de design e funcionalidade em casa. Saber quanta eletricidade um produto de iluminação consome permite escolher o valor de lúmens mais adequado para uma determinada área. Com a ajuda da tabela de conversão de lúmens para watts, você pode ver por que os LEDs são mais econômicos em comparação com as lâmpadas fluorescentes compactas e halógenas.