radiacion termica

“AÑ “A ÑO DEL BUEN SERVICIO AL CIUDADANO”



ASIGNATURA :

 TEMA

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 TRANSFERENCIA  TRANSFERENCIA DE CALOR CALOR

:

RADIACION TERMICA

INTEGRANTES : • ALFARO AGUILAR JOHANNA •



FECHA DE ENTREGA :

2 DE FEBRERO DEL 2017

TRUJILLO2017

RADIACIÓN TÉRMICA La temperatura de u !uerp" #ue e$t% m%$ !a&'ete #ue $u et"r" t'ede a de!re!er !" e& t'emp"( &" #ue e#u')a&e a de!'r #ue e& !uerp" e$t% de$pred'ed" eer*+a, E$ta p-rd'da de eer*+a p"r parte de& !uerp" $e puede pr"du!'r med'ate &"$ me!a'$m"$ de !"du!!'. / de !")e!!'.( e &"$ #ue &a ma*'tud de& 'ter!am'" eer*-t'!" e$ pr"p"r!'"a& a &a d'ere!'a de temperatura etre e& !uerp" / e& et"r", Adem%$ e$ta$ m"da&'dade$ de tra$m'$'. e!e$'ta de &a pre$e!'a de a&* med'" #ue $e e!uetre e !"ta!t" !" e& !uerp" #ue $e !"$'dera, N" "$tate( $' a'$&am"$ !"mp&etamete u !uerp" !a&'ete de !ua&#u'er med'" #ue pueda e$tar e !"ta!t" !" -& 3e$ de!'r( 4a!em"$ e& )a!+"5 p"dem"$ !"mpr"ar #ue &a temperatura tam'- d'$m'u/e !" e& t'emp" / #ue e& !uerp" p'erde eer*+a, E& t'p" de tra$m'$'. de eer*+a re*'$trad" e e$t"$ !a$"$ e$ !"mp&etamete d'$t't" a& de &"$ d"$ ater'"re$ / $e !""!e !" e& "mre de 6rad'a!'. t-rm'!a6, ara #ue u !uerp" p'erda eer*+a p"r rad'a!'. " e$ e!e$ar'" #ue $e !a&'ete, La rad'a!'. t-rm'!a "rma parte de u e.me" m%$ *eera&( !""!'d" !" e& "mre de eer*+a rad'ate, E8'$te )ar'a$ te"r+a$ para e8p&'!ar &a tra$m'$'. de eer*+a p"r rad'a!'., Ua de e&&a$ $"$t'ee #ue e& !uerp" em'te 6pa#uete$6 " 6!uat"$6 de eer*+a / $'r)e para e8p&'!ar e& ee!t" "t"e&-!tr'!"( &a rad'a!'. t-rm'!a( et!, Otra a9rma #ue &a rad'a!'. puede repre$etar$e p"r u m")'m'et" e&e!tr"ma*-t'!" "du&at"r'": !" e$ta a$e e8p&'!a &"$ e.me"$ de 'terere!'a / p"&ar';a!'. de &a &u;( et!, E &a a!tua&'dad $e a!epta ua te"r+a 4+r'da e &a #ue $e a$'*a a &a )e;( a &a eer*+a rad'ate( &a$ !ara!ter+$t'!a$ de& m")'m'et" "du&at"r'" / de &a em'$'. d'$!"t'ua, T"d"$ &"$ !uerp"$ em'te eer*+a / a $u )e; &a a$"re de $u$ 'med'a!'"e$, Cuad" $e a&!a;a e& e#u'&'r'" t-rm'!"( &a )e&"!'dad de em'$'. / a$"r!'. $" '*ua&e$, La mater'a e e$tad" !"de$ad" 3$.&'d" " &+#u'd"5 em'te u e$pe!tr" !"t'u" de rad'a!'., E$te e$pe!tr" depede $"remaera de &a temperatura, A temperatura$ "rd'ar'a$( &"$ !uerp"$ $e )e p"r &a &u; #ue re A ma/"r temperatura( ma/"r rad'a!'. t-rm'!a em't'da, Etre m%$ a&ta &a temperatura( m%$

a&ta e$ &a re!ue!'a de &a parte de& e$pe!tr" #ue rad'a m%$ 'te$amete: &"$ !"&"re$ !am'a de ?r"=" )')"@ a ?r"=" &a!"@ a ?a;u&@, A$+( $e puede e$t'mar &a temperatura de !uerp"$ '!ade$!ete$ 3e$tre&&a$( 4'err"( et!,5 a tra)-$ de& a%&'$'$ de $u e$pe!tr" " de& !"&"r pr'!'pa& #ue e$ )'$'&e, La "rma deta&&ada de& e$pe!tr" de rad'a!'. t-rm'!a depede de &a !"mp"$'!'. de& !uerp" #ue &a em'te,

1. MODOS DE TRANSMISIÓN DEL CALOR  La radiación térmica es sólo uno de los modos, uno de los mecanismos, uno de los procesos, una de las formas de transmisión del calor. Estos modos, en visión y  lenguaje actualizados, y en síntesis introductoria, son los siguientes: Conducción.

Consiste en un transporte de energía calorífica sin transporte de materia, pero en presencia de ésta; es decir, tiene lugar en los cuerpos, eige la presencia de materia. Este proceso es típico de los sólidos y se considera consecuencia de la agitación térmica: !" de los fonones #cuantos de energía de las ondas el$sticas o de  vi%ración de las redes interatómicas; caso de los sólidos no met$licos"; &" de los electrones libres #sólidos met$licos"; o '" de las moléculas #en los fluidos". En este (ltimo caso )de los fluidos) es imposi%le separar el proceso de conducción del proceso de convección, propio de los fluidos. Convección.

Consiste en un transporte de energía calorífica con transporte de materia. #*or tanto, precisa tam%ién la presencia de materia". Este proceso es típico de los fluidos y se considera consecuencia de una diferencia de temperatura +ue origina diferencias de densidad de unos puntos a otros )ya +ue la densidad es función de la temperatura, ρ #T ") +ue en presencia de un campo gravitatorio origina las corrientes de convección.  Radiación.

Consiste en un transporte de energía calorífica +ue puede tener lugar tanto en presencia de materia como en ausencia de ésta #en el vacío". o eige, en consecuencia, la presencia de materia. Este proceso tiene car$cter de onda electromagnética térmica; es decir, cualitativamente es una onda electromagnética #+ue en el vacío se propaga a la velocidad de la luz", y de manera concreta de un determinado rango de frecuencias. La emisión tiene lugar en todas direcciones y al incidir en un cuerpo éste puede actuar reflej$ndola, a%sor%iéndola #con aumento de la energía interna, incremento de la temperatura" o transmitiéndola. -e denomina radiación térmica a la +ue resulta eclusivamente de la temperatura #puede a%er radiación de%ido a %om%ardeo de electrones, a descargas eléctricas, etc".

2. CARACTERÍSTICAS DE LA RADIACIÓN con/sin  presencia

de materia.

!. /enómeno de transporte de energía calorífica sin transporte de materia (ondas electromagnéticas).

&. 0 diferencia con la conducción y convección, la radiación no precisa diferencia de temperatura entre dos cuerpos, o entre dos partes de un mismo cuerpo, la emisión de energía radiante se produce siempre. 1asta +ue su temperatura sea mayor +ue 23 4  #Ley de *revost". Emiten radiación tanto los cuerpos calientes como los fríos, lo +ue implica un flujo de calor en los dos sentidos: cuerpo 5caliente5 ↔ cuerpo 5frío5 /lujo resultante 6 diferencia de flujos 6 /L789 E9 '. La radiación depende de la temperatura termodin$mica del cuerpo emisor y es independiente de la temperatura del cuerpo receptor o del am%iente. *or tanto, la energía +ue radian todos los cuerpos es consecuencia directa de su temperatura #en cual+uier estado térmico". . La radiación no es calor pero se convierte en él mediante la a%sorción de las ondas electromagnéticas por la materia y deja, entonces, de ser radiación para fluir acia el interior del sólido por conducción. . LE* DE ;IENN *ara J cortas #J. pe+ueHas"  R λ  =

',*10 # λ 

−

⋅e

1,'& λ T 

0-A?-?B E C0L9 E0L. La 5pérdida5 de calor total desde un cuerpo caliente acia los alrededores #p.ej. radiadores de vapor de agua, o agua caliente" es un proceso com%inado de conducción) convección) radiación paralelos. -uponiendo negros los alrededores: qT   A

=

qc - c  A

+

qr   A