Questão 19 - Uma panela esférica contém
de café quente (basicamente água) a uma temperatura inicial de
. A panela tem uma emissividade de 0,60 , e o ambiente está a
. Calcule a taxa de perda de calor por radiação do café. A constante de Stefan-Boltzmann é
Passo 1
O enunciado descreve uma panela esférica contendo
de café quente a
, num ambiente a
. Queremos a taxa de perda de calor por radiação, usando a Lei de Stefan–Boltzmann, que exige calcular a área da superfície esférica e aplicar
Passo 2
Convertendo o volume em metros cúbicos e obtendo o raio da esfera à partir de
temos
A área da superfície é
Passo 3
Converter as temperaturas para Kelvin:
Passo 4
Aplicando a Lei de Stefan–Boltzmann para potência de radiação:
onde
e
.
Passo 5
Calculando numericamente:
Resposta
A taxa de perda de calor por radiação é aproximadamente
.