radiação termica

Radiação
Ocorre pela radiação eletromagnética, sem que haja a necessidade de presença de meio material no espaço entre os corpos.
A taxa Prad com a qual qualquer corpo emite radiação eletromagnética depende da área A da superfície desse corpo e da temperatura T dessa área.

= 5,6704 x 10-8 W/m2 .K é a constante de Stefan-Boltzmann representa a emissividade da superfície do corpo e tem valor entre 0 e 1, dependendo da composição da superfície.
Uma superfície com emissão máxima de 1 é chamada de radiador de corpo negro, que é um radiador ideal e não existe na natureza.
A taxa de absorção de energia Pabs através de radiação térmica do ambiente é dada por:

Um radiador de corpo negro ideal, com

, absorve toda a energia

eletromagnética que recebe (em vez de refletir ou espalhar parte da radiação). T amb supõe-se uniforme.
Como um objeto irradia energia para o ambiente enquanto está absorvendo energia do ambiente, a taxa líquida Pliq de troca de energia com o ambiente por radiação térmica é dada por Pliq=Pabs – Prad.
1. Sabendo que a área total do corpo é igual a 1,5 cm2 e que a temperatura da superfície é 30°C. Considere a emissividade igual a 1, independente da cor da pele. a. Calcule a taxa de transferência de calor do corpo por radiação.
b. Se o ambiente está a uma temperatura de 20°C, qual é a taxa resultante do calor perdido pelo corpo por radiação.
Para resolver essa questão usamos as equações:

 taxa de energia térmica trocada por um corpo no tempo com sua vizinhança Na letra (a) precisamos calcular a taxa com a qual o corpo humano emite radiação térmica para o ambiente, portanto, precisamos calcular

.

Na letra (b) precisamos calcular a taxa de energia térmica trocada pelo corpo com o ambiente. Como o corpo humano emite radiação e o ambiente também, essa taxa é a diferença entre a taxa de absorção e de emissão, ou seja,
a) Antes de calcularmos Prad temos que passar a temperatura de 30°C para a escala Kelvin. Para