Question

Si cierto cuerpo absorbe al 20% de la radiación térmica incidente. ¿cuál es su emisividad? ¿qué energía emitirá (en kj) este cuerpo en 1 min si su superficie es de 1 m2 y su temperatura es de 727ºc?.

Answer 1

Sabiendo que un cuerpo absorbe el 20 % de la radiación térmica incidente, tenemos que:

• La emisividad del cuerpo es de 0.2.
• La energía que emitirá este cuerpo, en 1 min si superficie es de 1 m² y su temperatura es de 727 ºC, es de 680.844 kJ.

¿Cómo se calcula la potencia radiante?

La potencia radiante se obtiene con la siguiente ecuación:

P = e·A·σ·T⁴

Donde:

• P = potencia radiante
• A = área
• e = emisividad
• σ = constante de Stefan (5.6703x10⁻⁸ W/m²K⁴)
• T = temperatura

Resolución del problema

• Cálculo de la emisividad

Sabiendo que el cuerpo absorbe el 20 % de la radiación térmica incidente, la emisividad será:

e = 20 % / 100 %

e = 0.2

• Cálculo de la energía

Procedemos a buscar, inicialmente, la potencia:

P = (0.2)·(1 m²)·(5.6703x10⁻⁸ W/m²K⁴)·(727 + 273.15 K)²

P = 11347.40 W

Ahora, la energía será:

P = E/t

E = P·t

E = (11347.40 W)·(60 s) ; 1 min = 60 s

E = 680844.35 J

E = 680.844 kJ

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