O tratamento térmico é comum no processamento de material semicondutor. Um sanduiche de silicone com 200 mm de diâmetro e 725 µm de espessura está sendo tratada termicamente em uma câmara de vácuo por um aquecedor infravermelho. As paredes em torno da câmara têm temperatura uniforme de 310 K. O aquecedor infravermelho fornece um fluxo de radiação incidente de na superfície superior do sanduiche, e a emissividade e absortividade da superfície do sanduiche são 0,70. Usando um pirômetro, a temperatura da superfície inferior da bolacha é medida em 1000 K. Supondo que não haja troca de radiação entre a superfície inferior do sanduiche e arredores, determine a temperatura da superfície superior do sanduiche. (Nota: o pirômetro é um dispositivo que intercepta e mede a radiação térmica sem contato. Este dispositivo pode ser usado para determinar a temperatura da superfície de um objeto).

Animadíssimos?

Claro que siiim !! Então simboraaa ...

Pela figura nós vemos que a condução de calor através da superfície da placa será dada por:

Ou melhor:

Onde é a energia absorvida pelo sanduíche, a energia emitida pelo sanduíche por radiação, é o fluxo de calor incidente e a absortividade.

Se lembram como calculamos cada um deles?

Se não lembram, tudo bem!! Vamos mostrar pra vocês:

Vamos substituir?

E disso tudo, o que temos?

A constante de Boltzmann é tabelada:

Assim como a condutividade térmica do silicone:

Jogando tudo na fórmula:

Resolvendo esta equação de quarto grau nós achamos:

Então, na superfície superior a temperatura será de 1002 K!!

O que acharam?