6.20
O que é emissividade (e) de uma superfície?

Passo 1

O enunciado pede para definirmos o que é a emissividade de uma superfície, tema de transferência de calor por radiação. Para isso vamos usar o conceito de corpo negro e a comparação entre a capacidade real de emissão de uma superfície e a de um corpo negro na mesma temperatura.

Passo 2

Emissividade, denotada por epsilon, é a razão entre a emissão radiante de uma superfície real e a emissão radiante de um corpo negro ideal à mesma temperatura. Em termos de fluxo emissivo, temos
epsilon = EEb,
onde
!E é a emissão total por unidade de área da superfície em questão, e
!Eb é a emissão que um corpo negro teria à mesma temperatura (dada pela Lei de Stefan–Boltzmann: Eb = sigma T^4).
Algumas características importantes de epsilon:
  • Varia entre 0 (superfície perfeitamente refletora) e 1 (corpo negro).
  • Depende de comprimento de onda e ângulo de emissão (para cada lambda fala-se em emissividade espectral epsilonlambda).
  • Em equilíbrio térmico, pela lei de Kirchhoff, a emissividade iguala a absorptividade da superfície.

Resposta

Emissividade epsilon é a razão entre a radiação emitida por uma superfície real e a radiação emitida por um corpo negro ideal à mesma temperatura, variando entre 0 (nenhuma emissão) e 1 (emissão máxima de corpo negro).

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