Um forno tem a forma de uma seção de cone truncado, como mostrado na figura. O piso do forno tem uma emissividade de e é mantido a com um fluxo térmico de . A parede lateral é isolada termicamente e tem uma emissividade de . Considere que todas as superfícies sejam difusas e cinzas.

(a) Determine a temperatura da superfície superior, , se sua emissividade for igual a . Qual é a temperatura da parede lateral, ?

(b) Se as condições no piso do forno permanecerem as mesmas, mas todas as superfícies forem negras ao invés de difusas e cinzas, determine e . A partir da análise das cavidades difusas e com comportamento de corpo negro, o que você pode dizer sobre a influência de ε2 em seus resultados?

Calculando a radiação líquida que deixa :

Também podemos escrever da seguinte forma:

Substituindo os dados:

Sendo a superfície lateral adiabática:

A partir da qual reconhecemos , mas descobriremos isso como um resultado da nossa análise.

Para o gabinete, , há fatores de visualização, para os quais deve ser determinado diretamente.

Os valores de foram obtidos por meio de softwares recomendados:

Para as relações propostas anteriormente, podemos determinar e .

As temperaturas e serão avaliadas a partir da relação .

Utilizando o auxílio de softwares recomendados, aplicando as relações nele, obtemos para as letras (a) e (b) os seguintes resultados:

Até a próxima questão!