Radiación térmica

Radiación térmica
Laboratorio de Física II


Aldo Cabarcas
101517982
Armin Guerra
101513646



Docente: Eduardo Martínez




Universidad Autónoma del Caribe
Facultad de ingeniería
Departamento de Ingeniería Industrial
Barranquilla, Colombia
2015

TABLA DE CONTENIDO


INTRODUCCIÓN ………………………………………Pág. 3

MARCO TEÓRICO ………………………………………Pág. 4

OBJETIVOS …………………………………………. Pág. 5MATERIALES …………………………………………. Pág. 5

DESCRIPCION …………………………………………. Pág.6

TABLA DE RESULTADOS……………………………………… Pág.7

GRAFICAS ………………………………………….Pág.11

OBSERVACONES ……………………………… Pág.13

CONCLUCSIONES ……………………………… Pág.13

HOJA DE EVALUACION ……………………………… Pág.14





INTRODUCCION

La radiación térmica es la radiación emitida por un sólido, un líquido o un gas envirtud de su temperatura. La distribución de energía entre las distintas longitudes de onda es tal que, a temperaturas inferiores a unos 500 ºC, la mayor parte de la energía corresponde a las ondas infrarrojas, mientras que a temperaturas más altas, se emite algo de radiación visible. En general, cuanto más elevada es la temperatura de un cuerpo, mayor es la energía total emitida. La experienciademuestra que el ritmo al cual un cuerpo emite energía radiante depende de la temperatura y de la naturaleza de su superficie. Lo potencia radiante total emitida por unidad de superficie se denomina EMITANCIA RADIANTE (R) del cuerpo. Cuando la radiación térmica incide igualmente sobre un cuerpo en todas direcciones se dice que es ISÓTROPA. Parte de esta radiación resulta absorbida, parte reflejada yel resto transmitida. En general, la fracción de la radiación isótropa incidente de todas las longitudes de onda que es absorbida depende de la temperatura y de la naturaleza de la superficie del cuerpo absorbente. Esta fracción se denomina PODER ABSORBENTE (α ). Hay ciertas sustancias tales como el negro de humo, cuyo poder absorbente es aproximadamente la unidad. Para fines teóricos es útilimaginar una sustancia ideal capaz de absorber toda la radiación térmica que incide sobre ella. Esta sustancia se denomina CUERPO NEGRO. Designando al cuerpo negro por el subíndice B, se tiene α B = 1 Una aproximación experimental del cuerpo negro la constituye una cavidad cuyas paredes interiores se mantienen a una temperatura uniforme y que se comunica con el exterior por medio de un orificio cuyodiámetro es pequeño comparado con las dimensiones de la cavidad. Cualquier radiación que penetre por el orificio es en parte absorbida y en parte reflejada difusamente un gran número de veces en las paredes interiores saliendo solo una fracción despreciable por el orificio. De manera análoga, la radiación emitida por el interior de las paredes es absorbida y reflejada difusamente un gran número deveces, obteniéndose radiación isótropa. Definimos como IRRADIACIÓN (H) dentro de la cavidad a la energía radiante que incide por unidad de tiempo sobre la unidad de área de cualquier superficie interior de aquella. Supongamos que se introduce dentro de la cavidad un cuerpo negro cuya temperatura es la misma que la de las paredes, entonces se obtiene: Potencia radiante absorbida por unidad de área= α B H = H y Potencia radiante emitida por unidad de área = RB Dado que la temperatura del cuerpo negro permanece constante, el ritmo al cual es absorbida la energía es igual al ritmo al cual es emitida, de donde: H = RB



MARCO TEORICO

Se denomina RADIACIÓN TÉRMICA o radiación calorífica a la emitida por un cuerpo debido a su temperatura. Todos los cuerpos con temperatura superior a 0 Kemiten radiación electromagnética, siendo su intensidad dependiente de la temperatura y de la longitud de onda considerada. En lo que respecta a la transferencia de calor la radiación relevante es la comprendida en el rango de longitudes de onda de 0,1µm a 100µm, abarcando por tanto parte de la región ultravioleta, la visible y la infrarroja del espectro electromagnético. La materia en un estado...