les sources lumineuses

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LES SOURCES LUMINEUSES
 Informations théoriques sur les sources lumineuses en fonction de leur type :
Avec les ressources suivantes à votre disposition, élaborer un tableau résumé (voir modèle ci-dessous) :
- animation « les éclairages artificiels » pour comprendre le principe de fonctionnement ;
- explications professeur pour décrire les phénomènes physiques mis en jeu ;
- manipulations : diverses lampes + spectroscopes cartonnés pour l’observation de l’allure des spectres
Type de lampe
Principe physique
Principe de
fonctionnement
Allure du spectre visible
INCANDESCENCE
SPECTRALE
FLUORESCENTE
LED

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 Caractéristiques techniques sur les sources lumineuses :
Caractéristiques
d'une ampoule
Définition
Sur exemple
Tension électrique
(en V)
 tension maximale à appliquer aux bornes de
l’ampoule
 unité : le volt (V)
 220-240V
Intensité électrique
(en A)
 intensité maximale qui peut traverser l’ampoule
 unité : l’ampère (A)
 110mA
Puissance électrique
(W)
 La puissance indique la consommation d'énergie de
l'ampoule
 unité : le watt (W).
 Elle s'exprime avec P=UI où P est la puissance en
watts, U la tension en volts et I l'intensité en
Ampère.
 Permet de définir la classe énergétique de
l’ampoule (A : économique à G : très énergivore)
 15W
 Classe A
Puissance lumineuse
(lm)
 C’est le flux lumineux transporté par le faisceau
 unité : le lumen (lm)
 970 lm
Efficacité lumineuse
(Lm/W)
 Exprime la quantité de lumière produite par la
lampe, c'est-à-dire le flux lumineux rapporté à
l'unité de consommation électrique.
 unité : le lumen par watt (lm/W).
Durée de vie
(h ou an)
 Indiquée en heure ou en année, basée sur 3h/jr
d’allumage continu. On compte donc environ
1000h/an
 Attention : la durée de vie est notablement
diminuée par le nombre de cycle
allumage/extinction
 8ans ou 8000h
Température de
couleur
(K)
les 2 critères qui influent sur le rendu des couleurs
 Indique la couleur apparenté de la lumière
émise
 voir tableau ci-après
 blanc chaud  3000K
 blanc neutre  4000K
 blanc froid  6000K
 soleil au zénith = 5800K
 unité : le kelvin (K)
 voir code WW827
 27 pour 2700K
 blanc chaud : warm
white
Indice de rendu des
couleurs (IRC)
 indique la capacité d’une lampe à restituer
les couleurs sans en modifier les teintes
 de 1 à 100 : 100 étant de rendu naturel des
couleurs
 voir tableau ci-après
 à adapter en fonction de l’utilisation
souhaitée
 voir code WW827
 8 pour IRC = 80
Autres
 dimension de l’ampoule
 type de goulot
 type de lampe et composé
 quantité de mercure (Hg) pour les fluo-compactes
 longueur : 109mm /
diamètre : 59mm
 E27 ES
 WW (dans WW 827)
 1,5mg Hg

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Température couleur en fonction type de lampe :
Indice de rendu des couleurs (IRC) :
IRC
Description
90 – 100
Rendu des couleurs excellent
80 – 90
Rendu des couleurs bon
60 – 80
Rendu des couleurs moyen
< 60
Rendu des couleurs mauvais

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 Tableau comparatif des différents types de lampes :
Type
d'ampoules
Ampoule
classique
(230 V)
Ampoule
halogène
(230 V)
Ampoule
halogène
(12 V)
Tube fluo
(230 V)
Ampoule fluo
compacte
(230 V)
Ampoule LED
(230/120 V)
Durée de vie
en heures
1 000
2 000 à
2 500
Jusqu'à
5 000
6 000 à 12 000
6 000 à 8 000
50 000 à 100
000
Durée de vie
en année
(à raison de 3
heures /jour)
1
2
4
10
7
60
Conso en W
10 à 40
40 à 150,
jusqu'à
500W
(pour les tubes)
20 à 50
6 à 60
7 à 20
 ≤ à 1
 ≥ à 1
(LED de puissance)
Efficacité
lumineuse
en lm/W
8 à 15
15 à 20
15 à 45
60 à 90
60 à 90
60 à 100
T° de couleur
Couleur
chaude
Vive et
brillante
Vive et
brillante
Froide et
agressive (sauf
large spectre)
Intime et douce
Intime et
reposant
Indice de
rendu de
couleurs
Très bon
Très bon
Très bon
Mauvais à bon
Mauvais à bon
Moyen à bon
Chaleur
dégagée
Très forte
Faible
Faible
Très faible
Très très faible
Aucune
Inconv.
- Très
énergivore
- faible
durée de vie
- Énergivore
- coût
- Énergivore
-Lumière froide
- lumière effet
stroboscopique
- contient du
mercure
- Attente pour
obtenir
l'éclairage
maximal (temps
d’allumage)
- contient du
mercure
- Son prix
- à ne pas
regarder
directement,
danger pour la
rétine
Avantage
Son prix
Sa qualité
de lumière
Sa qualité
de lumière
Économique
Son adaptation
et sa durée de
vie
Sa durée de vie
Prix
1 à 3 €
8 à 10 €
4 à 6 €
4 à 6 €
9 à 11 €
10 à 12 €
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