Llei de Stefan-Boltzmann

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

La llei de Stefan-Boltzmann estableix que tota matèria que es troba a una temperatura emet una radiació tèrmica. La radiació emesa per unitat de temps i d'àrea s (W/m2) es denomina la potència emissiva superficial E. Hi ha un límit superior per a la potència emissiva, que és establert per aquesta llei:

Eb = \sigma \cdot T_s^4 \,

on TS és la temperatura absoluta (K) de la superfície i sigma és la constant de Stefan-Boltzmann (\sigma = 5,67 \cdot 10^{-8} \frac{W}{m^2 \cdot K^4}). Aquest cos s'anomena radiador ideal o cos negre.

El flux de calor emès per una superfície real és menor que el d'un cos negre a la mateixa temperatura i vindrà donat per:

E = \epsilon \cdot \sigma \cdot T_s^4 \,

on èpsilon és una propietat radiativa de la superfície denominada emissivitat. Amb valors en el rang 0≤ε≤1, aquesta propietat proporciona una mesura de l'eficiència amb què una superfície emet energia en relació amb un cos negre. Açò depèn marcadament del material de la superfície i de l'acabat.