Propiedades de radiación básica (III)

Antes de comenzar nuestro análisis, es necesario relacionar las cantidades α, τ, y ρ con la emisividad de una superficie. Para hacerlo llevamos a cabo un experimento. Considere el bóiler que se muestra en la figura 6-2c dentro del cual se coloca un cuerpo que tiene área A1, absortividad α1, y emisividad ε1 Las paredes del bóiler constituyen un encierro. Con frecuencia causa algunas dificultades el concepto de encierro y se puede ver de la manera siguiente: es posible concebir un cuerpo, el cual está bajo nuestra consideración, como rodeado por completo con una envoltura. La envoltura consiste, en general, en otras superficies sólidas y áreas abiertas. Dicha envoltura es a la que nos referimos como un encierro para el cuerpo. Se toma en cuenta al encierro para todas las direcciones alrededor de la superficie. En la figura 6-2c, el encierro del cuerpo es la superficie del interior del bóiler y no existen áreas abiertas en la envoltura que lo rodea. Ahora consideremos el equilibrio térmico de este cuerpo (superficie 1).

Suponga que G1 es la energía radiante total que incide sobre la superficie 1 por unidad de tiempo y área. A la cantidad G1 se le llama irradiación para la superficie 1. De nuestro argumento acerca de la mira en el lado del bóiler, sabemos que al superficie 1 y la pared del bóiler tienen la misma temperatura en el equilibrio, de modo que la radiación por unidad de tiempo y área que llena el bóiler es precisamente eb1

G1 = eb1

Para el caso en que la superficie 1 es un cuerpo no negro, α1G1= energía radiante que absorbe la superficie 1 por unidad de tiempo y de área.

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