lunes, 20 de marzo de 2023

Biofísica 2P Jul 22 T1 - 1. Termodinámica

Un cubo de metal macizo, que se encuentra todo a la misma temperatura irradia al ambiente por sus seis caras con una potencia calórica total de  100 W. si se corta el cubo por la mitad, se separan las mitades y se exponen todas las caras d las dos partes al ambiente, la potencia total irradiada por los dos cuerpos sea aproximadamente ( Contante de Stefan-Boltzman = 5,67 x 10^-8 W / m2K4)

 


 menos de 80 W

 entre 80 W y 100W

 entre 100 W y 120 W

█ entre 120 W y 140 W

 entre 140 W y 160 W

 mas de 160 W

 

Q/Δt = σ ε A T^4  (ley de Stefan- Boltzman)

 

donde

Q/Δt = potencia de radiación

σ = constante de Stefan- Boltzman

ε =  factor de emisividad del cuerpo

A = área del cuerpo

T = temperatura del cuerpo (en Kelvin)

 

Despejando las constantes

σ ε T^4 = Q/Δt / A

 

 

Cubo

 Q/Δt1 = 100 W

A1 = 6 L^2  ( 6 caras de superficie L^2 cada cara)

 

Dos partes

A2 = 2 ( 4  L (L/2) +  2 L^2) = 8 L^2

 

Reemplazando

Q/Δt1 / A1 = Q/Δt2 / A2

 

Despejando Q/Δt2

Q/Δt2 = Q/Δt1  A2/ A1 = 100 W 8 L^2 / 6 L^2 = 133,3 W

 

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