Irradiancia

magnitud utilizada para describir la potencia incidente por unidad de superficie de todo tipo de radiación electromagnétic

La irradiancia o irradianza es la magnitud utilizada para describir la potencia incidente por unidad de superficie de todo tipo de radiación electromagnética.

Espectro de irradiación solar sobre la atmósfera y en la superficie.
es la potencia incidente.
es el área de la superficie en que incide la onda.

En unidades del sistema internacional se mide en W/.

En electromagnetismo se define la irradiancia como el valor de la intensidad energética promedio de una onda electromagnética en un punto dado y se calcula como el valor promedio del vector de Poynting.

.

La irradiancia sirve de base para la definición de magnitudes físicas similares, entre las que la radiancia (potencia emitida por unidad de superficie y por unidad de ángulo sólido) es la más utilizada.

También se utiliza para definir la constante solar, cantidad de energía solar que llega a la atmósfera superior de la Tierra por unidad de superficie y tiempo. Su valor es de 1367 W/m² según la escala del World Radiation Reference Centre (WRRC), de 1373 W/m² según la Organización Mundial de Meteorología (OMM) y de 1353 W/m² según la NASA.


Unidades

Unidades radiométricas del SI
MagnitudUnidadDimensiónNotas
NombreSímbolo[1]NombreSímbolo
Energía radianteQe[2]julioJML2T−2Energía de la radiación electromagnética.
Densidad de energía radiantewejulio por metro cúbicoJ/m3ML−1T−2Energía radiante por unidad de volumen.
Flujo radianteΦe[2]vatioW = J/sML2T−3Energía radiante emitida, reflejada, transmitida o recibida, por unidad de tiempo. A esto a veces también se le llama "potencia radiante", y se llama luminosidad en astronomía.
Flujo espectralΦe,ν[3]vatio por hercioW/HzML2T−2Flujo radiante por unidad de frecuencia o longitud de onda. Este último se mide comúnmente en W⋅nm−1.
Φe,λ[4]vatio por metroW/mMLT−3
Intensidad radianteIe,Ω[5]vatio por estereorradiánW/srML2T−3Flujo radiante emitido, reflejado, transmitido o recibido, por unidad de ángulo sólido. Es una cantidad "direccional".
Intensidad espectralIe,Ω,ν[3]vatio por estereorradián por hercioW⋅sr−1⋅Hz−1ML2T−2Intensidad radiante por unidad de frecuencia o longitud de onda. Este último se mide comúnmente en W⋅sr−1⋅nm−1. Es una magnitud direccional.
Ie,Ω,λ[4]vatio por estereorradián por metroW⋅sr−1⋅m−1MLT−3
RadianciaLe,Ω[5]vatio por estereorradián por metro cuadradoW⋅sr−1⋅m−2MT−3Flujo radiante emitido, reflejado, transmitido o recibido por una superficie, por unidad de ángulo sólido por unidad de área proyectada. Es una cantidad "direccional", a la que a veces también se le llama confusamente "intensidad".
Radiancia espectral
Intensidad específica
Le,Ω,ν[3]vatio por estereorradián por metro cuadrado por hercioW⋅sr−1⋅m−2⋅Hz−1MT−2Resplandor de una superficie por unidad de frecuencia o longitud de onda. Este último se mide comúnmente en W⋅sr−1⋅m−2⋅nm−1. Es una cantidad "direccional", a la que a veces también se le llama confusamente "intensidad espectral".
Le,Ω,λ[4]vatio por estereorradián por metro cuadrado, por metroW⋅sr−1⋅m−3ML−1T−3
Irradiancia
Densidad de flujo
Ee[2]vatio por metro cuadradoW/m2MT−3Flujo radiante recibido por una superficie por unidad de área. A esto a veces también se le llama confusamente "intensidad".
Irradiancia espectral
Densidad de flujo espectral
Ee,ν[3]vatio por metro cuadrado por hercioW⋅m−2⋅Hz−1MT−2Irradiancia de una superficie por unidad de frecuencia o longitud de onda. A esto a veces también se le llama confusamente "intensidad espectral". Las unidades de densidad de flujo espectral que no pertenecen al SI incluyen jansky (unidad) ((1 Jy = 10−26 W⋅m−2⋅Hz− 1)) y unidad de flujo solar ((1 sfu = 10−22 W⋅m−2⋅Hz−1 = 104 Jy)).
Ee,λ[4]vatio por metro cuadrado, por metroW/m3ML−1T−3
RadiosidadJe[2]vatio por metro cuadradoW/m2MT−3Flujo radiante que sale (emitido, reflejado y transmitido por) una superficie por unidad de área. A esto a veces también se le llama confusamente "intensidad".
Radiosidad espectralJe,ν[3]vatio por metro cuadrado por hercioW⋅m−2⋅Hz−1MT−2Radiosidad de una superficie por unidad de frecuencia o longitud de onda. Este último se mide comúnmente en W⋅m−2⋅nm−1. A esto a veces también se le llama confusamente "intensidad espectral".
Je,λ[4]vatio por metro cuadrado, por metroW/m3ML−1T−3
Salida radianteMe[2]vatio por metro cuadradoW/m2MT−3Flujo radiante emitido por una superficie por unidad de área. Este es el componente emitido de la radiosidad. "Emitancia radiante" es un término antiguo para esta cantidad. A esto a veces también se le llama confusamente "intensidad".
Salida espectralMe,ν[3]vatio por metro cuadrado por hercioW⋅m−2⋅Hz−1MT−2Exitancia radiante de una superficie por unidad de frecuencia o longitud de onda. Este último se mide comúnmente en W⋅m−2⋅nm−1. "Emitancia espectral" es un término antiguo para esta cantidad. A esto a veces también se le llama confusamente "intensidad espectral".
Me,λ[4]vatio por metro cuadrado, por metroW/m3ML−1T−3
Exposición radianteHejulio por metro cuadradoJ/m2MT−2Energía radiante recibida por una superficie por unidad de área, o equivalentemente irradiancia de una superficie integrada a lo largo del tiempo de irradiación. A esto a veces también se le llama "fluencia radiante".
Exposición espectralHe,ν[4]julio por metro cuadrado por hercioJ⋅m−2⋅Hz−1MT−1Exposición radiante de una superficie por unidad de frecuencia o longitud de onda. Este último se mide comúnmente en J⋅m−2⋅nm−1. A esto a veces también se le llama "fluencia espectral".
He,λ[4]julio por metro cuadrado, por metroJ/m3ML−1T−2
Véase también: Sistema Internacional de Unidades, Radiometría y Fotometría

Véase también


Enlaces externos