- Comparar a energia emitida por radiação por um corpo negro à temperatura de
e por dois corpos de emissividades 0,3 e 0,7 à mesma temperatura.
Passo 1
O enunciado pede para comparar a potência radiativa por unidade de área emitida por um corpo negro à temperatura de
e por dois corpos reais, cujas emissividades são
e
, à mesma temperatura.
Para isso vamos usar a lei de Stefan–Boltzmann, que diz que a emissão radiativa de um corpo de emissividade é
Para isso vamos usar a lei de Stefan–Boltzmann, que diz que a emissão radiativa de um corpo de emissividade
onde
é a constante de Stefan–Boltzmann e
a temperatura absoluta em kelvin.
Passo 2
Convertendo a temperatura de
para kelvin:
Passo 3
Calculamos a emissão do corpo negro (
):
Primeiro
.
Então
Então
Passo 4
Para o corpo com emissividade
:
Para o corpo com emissividade
:
Passo 5
Concluímos que, à mesma temperatura de
:
– o corpo negro emite cerca de ;
– o corpo com emite cerca de
, ou seja, 30 % da emissão do negro;
– o corpo com emite cerca de
, ou seja, 70 % da emissão do negro.
– o corpo negro emite cerca de
– o corpo com
– o corpo com
Resposta
O corpo negro (
) emite aproximadamente
.
Com a emissão é cerca de
(30 % de
), e com
é cerca de
(70 % de
).
Com