The Same Light for Less — Filament against LED
Dos lámparas en una habitación a oscuras bajo una regla: ambas tienen que dar exactamente la luz que usted pida. Eso fija la salida útil y deja una sola cosa que comparar — con qué hay que alimentar cada lámpara, y cuánto de eso acaba calentando la habitación en lugar de iluminarla. Los dos diagramas de Sankey que tienen encima están dibujados a una única escala compartida, de modo que sus anchuras se comparan a simple vista.
Cómo usar esta simulación
- «Luz útil que quiere» — el único deslizador, de 2 a 15 W de luz. Ambas lámparas la entregan; lo único que difiere es su factura.
- Arrastre sobre la escena para mirar por la habitación.
Qué observar
- Las dos flechas amarillas de luz se enfrentan en el centro con anchuras idénticas: esa es la condición que se mantiene fija.
- La banda violeta de entrada del filamento es cuatro veces más ancha que la del LED, en cualquier posición del deslizador.
- En el filamento la flecha de calor es casi toda la banda; en el LED es la parte menor. Lea los diagramas, no las bombillas.
- La temperatura del vidrio junto a cada lámpara sigue a las pérdidas, no a la luz: una bombilla de filamento quema y un LED no, aunque ambos iluminen igual la habitación.
La física detrás
Suministre a cualquiera de las dos 100 J de energía eléctrica. Un filamento de tungsteno transfiere unos 10 J como luz útil y disipa los otros 90 J al entorno, sobre todo como energía térmica: η = 10 %. Un LED transfiere unos 40 J de esos mismos 100 J como luz y disipa 60 J: η = 40 %. Dele la vuelta — fije la luz en lugar de la entrada — y el filamento necesita cuatro veces la electricidad, porque solo conserva la cuarta parte de lo que se le da. Pida 10 W de luz y tendrá delante una bombilla de 100 W junto a una de 25 W, que es exactamente el cambio que hicieron los hogares.