Exercícios de Radiação - Lista de Exercícios Resolvida

Um cubo de de aresta e emissividade , à temperatura de , flutua no espaço sideral, onde a temperatura é . Qual é a taxa líquida de transferência da radiação térmica do cubo?

Num estudo sobre a energia captada por formigas em virtude de uma lâmpada acesa, assumiu-se que a lâmpada poderia ser entendida como uma pequena esfera de raio , emissividade e temperatura de na superfície. Suponha que a formiga intercepte da energia irradiada pela lâmpada.

Qual é a quantidade de energia que a formiga intercepta em de exposição?

Suponha que você intercepte da energia irradiada por uma esfera quente que tem um raio de , uma emissividade de e uma temperatura de na superfície. Qual é a quantidade de energia que você intercepta em ?

Uma esfera com de raio, cuja emissividade é , está a em um local onde a temperatura ambiente é . Com que taxa a esfera emite e absorve radiação térmica? Qual é a taxa líquida de troca de energia da esfera?

Um cilindro maciço de raio comprimento , emissividade e temperatura está suspenso em um ambiente de temperatura . Qual é a taxa líquida de tranferência de radiação térmica do cilindro? Se o cilindro é esticado até que seu raio seja , sua taxa líquida de trasferência de radiação térmica passa a ser . Qual é a razão ?

Um astronauta está solto no espaço, trabalhando duro no seu traje espacial lacrado. Ele está exposto ao Sol, o qual incide sobre o traje com potência total de . Parte desta radiação solar é refletida pelo traje branco e pelo capacete espelhado (que são assim justamente com este fim), mas uma parcela substancial é absorvida pelo traje. Para não superaquecer, o astronauta precisa transferir calor para sua vizinhança, por meio de

(A) Condução de calor para o espaço

(B) Convecção da atmosfera dentro do traje

(C) Irradiação de calor para o espaço

(D) Evaporação de gás para o espaço

(E) Um processo isocórico dentro do traje