Radiação

A Radiação térmica é a energia emitida pela matéria que estiver numa temperatura finita. A emissão de radiação ocorre principalmente em superfícies sólidas, mas também pode ocorrer em superfícies líquidas e gasosas. Enquanto a transferência de calor por condução ou por convecção exige a presença de um meio material, a radiação não precisa de qualquer meio, e ocorre com maior eficiência no vácuo.
O fluxo máximo (W/m²) que pode ser emitido por uma superfície é dado pela lei de Stefan-Boltzmann q’’ = onde é a temperatura absoluta (k) da superfície e é a constante de Steffan-Boltzmann (
Esta superfície é denominada um radiador ideal ou um corpo negro. O fluxo de calor emitido por uma superfície real é menor que o emitido por um radiador ideal e dado por q’’ = onde é uma propriedade radiativa da superfície, a emissividade
Se houver incidência de radiação sobre uma superfície, uma parcela será absorvida e a taxa na qual a energia é absorvida pela unidade de área superficial pode ser calculada mediante o conhecimento de uma propriedade radiativa da superfície denominada absortividade .Isto é onde
Enquanto a emissão de radiação reduz a energia térmica da matéria, a absorção aumenta esta energia.
Um caso particular que ocorre freqüentemente em casos práticos, envolve a troca liquida de radiação entre uma pequena superfície e uma outra muito maior, que envolve completamente a superfície menor. A superfície e as vizinhanças estão separadas por um gás que não tem efeito sobre a transferência de radiação. Admitindo que a superfície tenha (superfície cinza), a taxa liquida da troca de radiação térmica entre a superfície e as suas vizinhanças, expressa por unidade de área da superfície, é: onde A é a área da superfície e é a temperatura das vizinhanças
Em muitas aplicações, é conveniente exprimir a troca liquida de radiação térmica na forma onde

Referências bibliográficas: