Enunciado

Um cubo de 6,0   .   10 - 6   m de aresta e emissividade 0,75 , à temperatura de - 100 ° C , flutua no espaço sideral, onde a temperatura é - 150 ° C . Qual é a taxa líquida de transferência da radiação térmica do cubo?

Passo 1

Vamos lembrar da fórmula para a taxa de transferência de radiação térmica (potência de emissão):

P = σ ϵ A T e x t 4 - T 4

Onde σ é a constante de Stefan-Boltzmann, ϵ é a emissividade, A é a área de superfície total do corpo, T e x t é a temperatura do meio externo e T é a temperatura do corpo (em Kelvin).

Como a aresta do cubo é de 6.10 - 6 m , e ele tem um total de 6 faces, a sua área total é:

A = ( 6 ) 6.10 - 6 2 = 2,16   .   10 - 10   m 2

Passo 2

Vamos converter todas as temperaturas para a escala Kelvin:

T e x t = - 150 ° C = 123,15   K

T = - 100 ° C = 173,15   K

E substituir o restante dos valores numéricos:

P = 5,67   .   10 - 8 0,75 2,16   .   10 - 10 ( 123,15 4 - 173,15 4 )

P = - 6,1 . 10 - 9   W

Resposta

A taxa de transferência de radiação é P = - 6,1   .   10 - 9   W .

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