Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 7º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 83
Um pequeno bloco de alumínio anodizado, a , é aquecido em um grande forno cujas paredes são difusas e cinzas com e mantidas a uma temperatura uniforme de . O revestimento anodizado também é difuso e cinza, com. Um detector de radiação avista o bloco através de uma pequena abertura no forno e recebe a energia radiante de uma pequena área sobre o bloco, , denominada alvo. O alvo tem um diâmetro de e o detector recebe a radiação em um ângulo sólido de centrado ao redor da normal ao bloco.
a) Se o detector de radiação avista um pequeno, porém profundo, orifício perfurado no bloco, qual é a taxa de energia total recebida pelo detector?
b) Se o detector de radiação agora avista uma área sobre a superfície do bloco, qual é a taxa de energia total recebida pelo detector?
Passo 1
E ai galera, beleza?
Bora resolver mais uma questão? Vem comigo!
Letra a)
Para um pequeno e profundo buraco no bloco isotérmico se aproximando de um corpo negro em , a taxa de energia total recebida pelo detector pode ser calculada por:
Com:
Temos:
Dados:
;
;
;
.
Temos:
Fácil Né?
Passo 2
Vamos para segunda parte.
Letra b)
Se o detector avista uma área sobre a superfície do bloco, a taxa de energia total recebida pelo detector será causada pela emissão e reflexão de irradiação originadas das paredes.
Desse modo, utilizaremos a seguinte equação:
Com:
Temos:
Como a superfície é difusa e cinza pode ser expressa como:
Então:
Dados:
;
.
Temos: