O que determina se um objeto é um emissor líquido ou absorvedor de energia radiante?
Se um objeto é um emissor líquido ou absorvedor de energia radiante é determinado pelo equilíbrio
entre sua emissão e absorção de radiação eletromagnética. Esse equilíbrio depende dos seguintes fatores:
1. Temperatura: *
objetos mais quentes emitem mais radiação: Um princípio fundamental da física térmica é que objetos a temperaturas mais altas emitem energia mais radiante.
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O tipo de radiação emitida depende da temperatura: Objetos mais quentes emitem mais radiação de alta frequência (como luz visível e ultravioleta) enquanto objetos mais frios emitem mais radiação de baixa frequência (como o infravermelho).
2. Emissividade (ε): *
emissividade representa a eficiência do objeto em emitir radiação: Ele varia de 0 (sem emissão) a 1 (emissão perfeita). Um corpo negro tem uma emissividade de 1, o que significa que emite toda a radiação que pode em sua temperatura.
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Uma emissividade mais alta significa um emissor mais eficiente: Uma superfície com alta emissividade emitirá mais energia a uma determinada temperatura do que uma superfície com baixa emissividade.
3. Absorção (α): *
A absorção representa a eficiência do objeto na absorção de radiação: Também varia de 0 (sem absorção) a 1 (absorção perfeita).
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Uma absorção mais alta significa um absorvedor mais eficiente: Uma superfície com alta absorção absorverá mais energia a uma determinada temperatura do que uma superfície com baixa absorção.
4. Refletividade (ρ): *
A refletividade representa a eficiência do objeto na refletindo radiação: É a fração da radiação que é refletida pelo objeto.
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Uma refletividade mais alta significa um absorvedor menos eficiente: Uma superfície com alta refletividade absorverá menos radiação e, portanto, será um absorvedor menos eficiente.
Lei de Kirchhoff: Esta lei afirma que no equilíbrio térmico, a absorção e a emissividade de um objeto são iguais. Isso significa que um bom absorvedor também é um bom emissor, e um absorvedor ruim também é um emissor ruim.
Determinando a emissão/absorção líquida: Um objeto é um emissor
líquido Quando emite mais radiação do que absorve. Isso acontece quando sua temperatura
é maior que o ambiente e sua emissividade é maior que sua absorção.
Um objeto é um absorvedor
da rede quando absorve mais radiação do que emite. Isso acontece quando sua temperatura
é menor do que o ambiente e sua absorção é maior que sua emissividade.
em resumo: O equilíbrio entre a emissão de um objeto e a absorção de energia radiante determina se é um emissor ou absorvedor líquido. Esse equilíbrio é influenciado pela temperatura, emissividade, absorção e refletividade do objeto.