Uma esfera com 0, 500 m de raio, cuja emissividade é 0,850, está a 27, 0 ◦C em um local onde a temperatura ambiente é 77, 0 ◦C. Com que taxa a esfera (a) emite e (b) absorve radiação térmica? (c) Qual é a taxa líquida de troca de energia da esfera?
Soluções para a tarefa
Nessa questão vamos por partes, porém A = 1,23.10^³ W , B = 2,28.10^³ W e C = 1,05.10^³ W .
Vamos aos dados/resoluções:
(I) , A)
E = 0,850 (emissividade)
T = 27ºC (temperatura na esfera)
Ta = 77ºC (temperatura ambiente)
Prad = C (constante). E. A. T^4
Prad = 5,6704.10^-8 . 0,85 . 4 . π . 0,5² (como estamos em Celsius e precisamos converterer pra Kelvin então ;)
Prad = 5,6704.10^-8 . 0,85 . 4 . π . 0,5² . (27+273)^4
Prad = 1,23.10^³ W
(II), B) (Usando a mesma fórmula da questão anterior, iremos obter ; )
Pa = 5,6704 . 10^-8 . 0,85 . 4.π.0,5² (77 + 273)^4 =
Pa = 2,28.10^³ W
(III) , C)
Vou chamar a Taxa de troca de Pt, logo;
Pt = Pa - Prad (o que ela recebe - o que ela emite), com isso:
Pt = 2,28.10^³ - 1,23.10^3 = 1,05.10^³ W
espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)