Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 7º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 13
Com o objetivo de iniciar a operação de um processo, um sensor de movimento infravermelho (detector de radiação) é empregado para determinar a aproximação de uma parte quente em uma correia transportadora. Para ajustar o amplificador do sensor, o engenheiro necessita de uma relação entre o sinal de saída do sensor, , e a posição da parte sobre a correia. O sinal de saída do sensor é proporcional à taxa na qual a radiação incide sobre o sensor.
(a) Para , em qual localização o sinal do sensor será do valor do sinal correspondente à posição diretamente abaixo do sensor,
(b) Para valores de e ; represente graficamente a razão entre os sinais, , versus a posição da parte aquecida, , para razões entre os sinais no intervalo de até . Compare as posições x nas quais
Passo 1
Bora ver o que nós temos aqui? Nessa questão nós temos que a parte quente, , está a uma distância de uma origem diretamente abaixo de um sensor de movimento a uma distância .
Com isso, queremos encontrar a Localização na qual o sinal do sensor será do valor do sinal correspondente a , diretamente abaixo do sensor, . Vamos lá?!
Passo 2
Para resolver essa questão vamos assumir que a parte quente é um emissor difuso e . O sinal do sensor, , é proporcional à potência radiante que sai de e é interceptado por ,
Onde,
Passo 3
Então temos que,
Segue-se que, com ocorrendo quando e temos,
Então, quando encontramos,