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8.2. TRANSFERENCIA DE ENERGÍA TÉRMICA - Coggle Diagram
8.2. TRANSFERENCIA DE ENERGÍA TÉRMICA
Conceptos de transferencia de energía
Convección térmica
es la transferencia de energía a través de la radiación electromagnética.
Radiación térmica
transferencia de energía de gas o líquido de la zona caliente a la zona de menor temperatura.
ejemplo para ser mas evidente
El aire sobre un radiador caliente en una habitación se calienta, se expande y sube, transfiriendo aire caliente al resto de la habitación. El aire frío toma su lugar a través de corrientes de convección y el proceso se repite.
Conducción térmica
es la transferencia de energía debido a que los electrones de alta energía chocan con las moléculas vecinas.
Leyes aplicadas
Potencia emitida – ley de Stefan Boltzmann
La intensidad es la potencia emitida por unidad de área. La potencia emitida varía con los cambios de temperatura y este principio se le conoce como la ley de Stefan Boltzmann.
𝑃 = 𝑒𝜎𝐴𝑇^4
Donde 𝜎 es la constante de constante de Boltzmann
constante de Boltzmann
𝜎 = 5,67 x 10^-6 W m^-2 K^-4
Donde 𝑒 es la emisividad
la potencia que radia una superficie dividida por la potencia que radia un cuerpo negro con la misma área superficial y temperatura.
Donde 𝑇 es temperatura
Donde 𝐴 es área de la radiación
Ley del desplazamiento de Wien
Los objetos que son buenos emisores de radiación (elevada emisividad) también absorben bien la radiación, y por lo tanto no la refleja bien (bajo albedo), también tendrá una elevada emisividad” El albedo es la relación entre la potencia total que se dispersa o refleja y la potencia total que incide. (Allum y Talbot, 2016, p. 367)
albedo = (potencia total que se disipa) / (potencia total incidente)
La radiación solar: La constante solar
La ley de Wien determina la longitud de onda a la que un cuerpo negro emite la potencia máxima
λmáx (metros) = (2,90 x 10^3) / (T (kelvin) )
La radiación solar: Albedo y emisividad
Se considera que la radiación térmica solar se propaga por igual en todas las direcciones sin que haya absorción.
I = P / (4πr^2)
Donde P es la potencia del sol 3,8 x 1026 W
Donde r es la distancia entre el planeta y el sol
El efecto invernadero
Efecto natural que produce la atmosfera del planeta.
Sino tuviera atmosfera la temperatura se elevaria
Calentamiento terrestre debido a la radiación infraroja
Absorbido por gases invernaderos
Vapor de agua
Dióxido de carbono
Metano
Óxido nitroso