INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MEXICALI B.C

INGENIERÍA. QUÍMICA

MATERIA: MECANISMOS DE TRANSFERENCIA

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

PROFESOR: NORMAN EDILBERTO RIVERA PAZOSALUMNO (A): CORELLA FLORES CLARISA BRUCE

• un cuerpo negro es aquel que absorbe toda la radiación que le llega a todas las longitudes de onda y la radiación que el emite es solo función de la temperatura y de la frecuencia de la onda.

• Sobre la superficie de un cuerpo incide constantemente energía radiante, tanto desde el interior como desde el exterior.

QUE ES EL CUERPO NEGRO?

• La que incide desde el exterior procede de los objetos que rodean al cuerpo. Cuando la energía radiante incide sobre la superficie una parte se refleja y la otra parte se transmite.

no existe ningún objeto con tales características, es decir, es una idealización como lo es un gas ideal. Sin embargo si existen cuerpos que se aproximan a la definición del cuerpo negro.

Sin embargo, un cuerpo negro se puede sustituir con gran aproximación por una cavidad con una pequeña abertura.

La energía radiante incidente a través de la abertura, es absorbida por las paredes en múltiples reflexiones y solamente una mínima proporción escapa (se refleja) a través de la abertura.

Podemos por tanto decir, que toda la energía incidente es absorbida.

CUERPO NEGRO

• Definimos un cuerpo gris como aquel cuya

transferencia de calor por ondas electromagnéticas es

constante ante la longitud de onda.

QUE ES EL CUERPO GRIS?

“Es un tipo de superficie no negra en el que el poder de emisión es independiente de

la longitud de onda de la radiación.”

Radiación del cuerpo

negroConsiste en la luz que

emite todo cuerpo caliente, tal como una estrella, el carbón que

arde rojo incandescente en una estufa, la

resistencia de una cocina eléctrica, etc.

La radiación del cuerpo negro llevo al desarrollo de las ciencia física y a

una ruptura con los conceptos clásicos de la

mecánica.

• Además, la radiación del cuerpo negro es el principio del rayo laser e igualmente del efecto fotoeléctrico.

• Este último se emplea en los detectores de movimiento que tienen las puertas de los supermercados y los bancos como mecanismo para hacer que sus puertas se abran solas ante la presencia de una o más personas.

RADIACIÓN DEL CUERPO NEGRO

• El término radiación se refiere a la emisión continua de energía desde la superficie de cualquier cuerpo.

• Esta energía se denomina radiante y es transportada por las ondas electromagnéticas que viajan en el vacío a la velocidad de 3·108 m/s . 

QUE ES UN ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO?

• Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. 

• El espectro sirve para identificar cualquier sustancia. Es como una huella dactilar de un cuerpo cualquiera. 

ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO

• Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios, con los cuales, además , se pueden medir la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiación.

• La radiación térmica es la radiación electromagnética generada por el movimiento térmico de las partículas cargadas en la materia. Toda la materia con una temperatura mayor que el cero absoluto emite radiación térmica.

QUE ES UNA VENTANA DE RADIACIÓN TÉRMICA?

• Ejemplos de radiación térmica incluyen la luz

visible y la luz infrarroja emitida por una bombilla

incandescente, la radiación infrarroja emitida por los

animales y detectable con una cámara de infrarrojos, y el fondo difuso cosmológico.

• La absortividad es la propiedad de un material que determina la cantidad de radiación incidente que puede absorber.

• La absortancia, por otro lado, representa en sí la fracción de radiación incidente que es absorbida por un material, con valores que van de 0.0 a 1.0 (aunque también se puede expresar en términos de porcentaje, de 0% a 100%).

QUE ES ABSORTANCIA?

“ABSORTANCIA”

La forma más común se refiere a la absortancia solar, la cual incluye el

espectro visible, el infrarrojo y el ultravioleta. 

 La absortancia visible. Esta representa la fracción de la radiación visible incidente que es absorbida por un

material. 

La absortancia térmica representa la fracción de la radiación incidente de onda larga (longitudes de onda

infrarrojas) que es absorbida por un material. 

• La transmitancia se define como la cantidad de energía que atraviesa un cuerpo en determinada cantidad de tiempo.

• Existen varios tipos de transmitancia, dependiendo de qué tipo de energía consideremos.

QUE ES TRANSMITANCIA?

La transmitancia óptica se refiere a la cantidad de luz que atraviesa un cuerpo, en una determinada longitud de onda.

• Capacidad de las superficies de reflejar la luz.La medida de la reflexión es la reflectancia.

QUE ES REFLECTANCIA?

• Cantidad de energía que es reflejada por un objeto luego de que esta incide sobre él. El resto de la energía incidente puede ser transmitida o absorbida por el objeto.

• se define como la relación entre el flujo luminoso reflejado y el flujo luminoso incidente.La reflexión puede ser dirigida o difusa.

• la proporción de radiación térmica emitida por una superficie u objeto debida a su temperatura.

• La emisividad de un material representa la proporción entre la energía radiada por dicho material y la energía que radiaría un cuerpo negro ideal, dada la misma temperatura y la misma superficie.

• generalmente se asume que la emisividad y la absortividad de una superficie no dependen de la longitud de onda, sino que son constantes. Esto se conoce como el supuesto del cuerpo gris.

QUE ES EMITANCIA?

• Una vez establecidos los principales parámetros de radiación conviene analizar el intercambio de energía radiante entre dos o mas cuerpos a distintas temperaturas.

“FACTOR DE FORMA PARA RADIACIÓN”

• Básicamente el problema estriba en determinar la

cantidad de radiación que sale de uno de los cuerpos y es

interceptada por el otro.

• Se consideran dos superficies negras de áreas A1 Y A2, estas se encuentran a la misma temperatura.

• Se definen los factores de forma para radiación como:

• F12= fracción de energía radiante que sale de la superficie 1 y es interceptada por la 2

• F21= fraccion de energía radiante que sale de la superficie 2 y es interceptada por la 1.

EJEMPLO:

Según estas definiciones, la energía que sale de la superficie 1 y es interceptada por la 2 es:

q12=

Del mismo modo, la energía que sale de la superficie 2 y llega a la 1 es:

q21=

• http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/cuantica/negro/radiacion/radiacion.htm

• http://samrqfisica1-2.blogspot.mx/2010/04/radiacion-del-cuerpo-negro-y-gris.html

• http://www.astroscu.unam.mx/~tony/espanol/ astro-gal-7-cuerpo-negro.pdf

• http://curiosidades.batanga.com/4380/que-es-la-radiacion-del-cuerpo-negro

• http://astrojem.com/teorias/espectroelectromagnetico.html

FUENTES DE INFORMACIÓN

• http://www.sol-arq.com/index.php/caracteristicas-materiales/caracteristicas-superficiales

• http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/transmitancia-y-absorbancia

• http://docsetools.com/articulos-para-saber-mas/article_43309.html

• Transferencia de calor, segunda edición José Ángel Manrique Valadez.

FUENTES DE INFORMACIÓN