Ley de Stefan-Boltzmann

La energía radiada por un radiador de cuerpo negro por segundo, por unidad de superficie, es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura absoluta y está dada por

Para objetos calientes distintos de los radiadores ideales, la ley se expresa en la forma:

donde e es la emisividad del objeto (e = 1 para el radiador ideal). Si el objeto caliente está radiando energía hacia su entorno mas frío a un temperatura Tc, la tasa de pérdida de radiación neta, toma la forma

La fórmula de Stefan-Boltzmann, tambié, está relacionada con la densidad de energía en la radiación hacia un volumen de espacio determinado.

Calculation

Desarrollo de la Fórmula

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Radiación del Calor

La radiación es la transferencia de calor por emisión de ondas electromagnéticas, que transportan energía hacia fuera del objeto emisor. Para temperaturas ordinarias, (menos del "rojo caliente"), la radiación está en la región del infrarojo del espectro electromagnético. La fórmula que gobierna la radiación de los objetos calientes, se llama la ley de Stefan-Boltzmann:

Calcular
¿por que un buen absorbente de la radiación, tambien es un buen emisor?
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Cálculo de la Radiación

El Sol a 5.800ºK. y una fogata campestre a quizas unos 800ºK.,emiten radiación a una velocidad proporcional a la cuarta potencia de la temperatura.

Estudio

=


=


Emisividad = (e = 1 para un radiador ideal)

Área de radiación =
= x 10^m2

=m2 = cm2 = pi2
Tasa de radiación = x 10^vatios

= vatios
=calorias/s = BTU/hr
El cálculo está diseñado como una herramienta para calcular la temperatura del objeto emisor Thot, el área de radiación A, o la tasa de radiación P después de ingresar los valores de los parámetros necesarios. Se deben ingresar valores para los parámetros distintos de la variable objeto. Después de ingresar los datos, se puede realizar un cálculo haciendo clic en el símbolo resaltado de la cantidad que desea calcular. Se debe ingresar un valor de emisividad entre 0 y 1, donde 1 representa un radiador perfecto. Introduzca también la temperatura Tcold. Las unidades para una cantidad determinada se conciliarán cuando ingrese datos, pero la fórmula no se forzará a ser consistente hasta que haga clic en la cantidad que desea calcular.
Modelación del Tiempo de Enfriamiento
Fracción de Potencia en un Rango de Longitudes de Ondas
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