A temperatura de funcionamento de um filamento de tungstênio em uma lâmpada incandescente é
, e sua absortividade é 0,35 . Ache a área superficial do filamento de uma lâmpada de 100 W .
Passo 1
O enunciado dá um filamento de tungstênio operando a
K, com absortividade (e emissividade)
, e que consome
W de potência elétrica. O conteúdo aqui é radiação térmica e a Lei de Stefan–Boltzmann.
Passo 2
Segundo a Lei de Stefan–Boltzmann, a potência irradiada por um corpo de área
e temperatura
é
onde
.
Passo 3
Isolando a área
na equação acima, temos
Passo 4
Calculemos
:
Passo 5
Substituindo os valores:
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Resposta
A área superficial do filamento é aproximadamente