Biofísica Final Dic 23 TC 9 Termodinámica

Se tiene una varilla de sección cuadrada de 5 cm de lado y 30 cm de longitud a 350°C que puede considerarse un cuerpo negro. La potencia irradiada en forma de radiación térmica por las paredes laterales (sin las “tapas” de los extremos), vale aproximadamente:

 

a) 42 W

█ b) 513 W

c) 120 W

d) 600 W

e) 321 W

f) 1500 W

 

σ = 5,67 x 10^-8 W.m^-2.K^-4

 

Pot = A e σ T^4 (ley de Stefan-Boltzmann)

 

 

Donde

Pot = potencia irradiada

A = área lateral = 4 L d

L = lado de la sección de la varilla = 5 cm = 0,05 m

d = longitud de la varrilla = 30 cm = 0,30 m

e  = coeficiente de emisividad del cuerpo negro = 1

σ = constante de Stefan-Boltzmann = 5,67 x 10^-8 W.m^-2.K^-4

T = temperatura (en Kelvin) = 350 °C + 273 = 623 K

 

 

Reemplazando

Pot = 4 * 0,05 m 0,30 m 1 * 5,67 x 10^-8 W /m².K⁴ (623 K)^4 = 512,5 W