No fundo de uma grande câmara de vácuo cujas paredes estão a , um painel negro com de diâmetro é mantido a .
Para reduzir o calor ganho nesse painel, uma barreira de radiação com o mesmo diâmetro e uma emissividade de é colocada muito próximo ao painel.
Calcule o ganho líquido de calor no painel.
Passo 1
A taxa de transferência de calor será dada por:
Contabilizando todas as resistências à radiação do sistema, temos o seguinte:
Passo 2
Como ou , a primeira resistência à radiação será aproximadamente nula. Além disso, como a placa é uma superfície negra, , zerando a última resistência à radiação.
Dessa forma:
Onde:
Logo:
Arrumando a bagunça:
Passo 3
Assim, a taxa de transferência de calor será dada por:
Onde .
Dessa forma: