0D Informe Transferencia De Calor Por Radiación

Introducción.
La radiación térmica es una forma de radiación electromagnética similar a los rayos X, las ondas de luz, los rayos gamma, etc, y la única diferencia es la longitud de onda (entre λ, 10-7 y 10-4). Obedece a las mismas leyes que la luz: se desplaza en línea recta, puede transmitirse a través del espacio y del vacío, etc.
La forma radiactiva de la transmisión del calor secaracteriza porque la energía se transporta en forma de ondas electromagnéticas, que se propagan a la velocidad de la luz. El transporte de energía por radiación se puede realizar entre superficies separadas por el vacío; así por ejemplo, el Sol transmite energía a la Tierra por radiación a través del espacio que, una vez interceptada por la Tierra, se transforma en otras fuentes de energía.
La teoríaondulatoria establece que la radiación se comporta como una onda que oscila con una frecuencia ν y una longitud de onda λ.
El producto de la frecuencia por la longitud de onda es la velocidad de la luz: c = λ ν.
La teoría corpuscular admite que la energía radiante se transporta en forma de fotones. Cada fotón se propaga con la velocidad de la luz a un nivel energético de la forma: e = h ν en laque h es la constante de Planck.
Los fotones de mayor frecuencia poseen más energía que los de menor frecuencia. Cuando un cuerpo se calienta, los electrones libres pueden saltar a niveles de mayor energía o niveles excitados; cuando un electrón vuelve a su nivel energético inferior emite un fotón cuya energía es igual a la diferencia energética entre el estado excitado y el estado fundamental.En toda superficie y en cualquier instante existen numerosos electrones que experimentan cambios en su nivel energético y, por lo tanto, la energía que abandona esta superficie se distribuye dentro de un espectro de frecuencias.
La energía se emite solamente en función de la temperatura del cuerpo; la energía que abandona la superficie se llama radiación térmica. En el extremo del espectrocorrespondiente a longitudes de onda pequeñas están los rayos X, mientras que en el otro extremo del espectro están las ondas de radio; entre estos límites está la radiación térmica que se emite por un cuerpo que depende exclusivamente de su temperatura; el intervalo completo de todas las longitudes de onda constituye el espectro electromagnético, que se subdivide en un cierto número de intervalos delongitudes de onda, correspondientes a unas fenomenologías características, como ultravioleta, visible, infrarrojo, etc.
La radiación térmica emitida por una superficie en función de su temperatura se corresponde con las longitudes de onda comprendidas entre, 10-7 m y 10-4 m.
El ojo humano es capaz de detectar las ondas electromagnéticas comprendidas en el intervalo, 3,8.10-7 m ÷ 7,6.10-7 m, queconstituye la radiación visible del espectro electromagnético; es una porción muy pequeña del espectro completo que, a su vez, se encuentra en el intervalo correspondiente a la radiación térmica.
Las longitudes de onda se miden en distintas unidades de longitud:
1 Å = 1 Angstrom = 10-10 m = 10-8 cm.
1 μm = 1 micrón = 10-6 m = 104 Å.
Conceptos Básicos De La Radiación.
En la transmisión del calorpor radiación un cuerpo cede parte de su energía interna a través de la emisión de ondas electromagnéticas (que viajan a la velocidad de la luz y no necesitan de un medio material para su propagación). Al absorberse estas ondas electromagnéticas por otros sólidos, su energía pasa de nuevo a un movimiento térmico de las moléculas y, por tanto, a un aumento de temperatura.
Así, el proceso deintercambio de energía por radiación es un proceso de absorción y emisión posterior de energía en forma de fotones por parte de los átomos y moléculas de una sustancia.
El espectro de la radiación electromagnética.
La radiación electromagnética consiste en una perturbación armónica de los campos eléctrico y magnético que se propaga por el espacio La radiación electromagnética se caracteriza bien...