Sobre o corpo negro, temos que: 1. O corpo negro é o absorvedor ideal de radiação térmica, independentemente do comprimento de onda e de direção. 2. O corpo negro é o emissor ideal de radiação térmica a uma dada temperatura, para um comprimento de onda, independentemente da direção. 3. O corpo negro emite radiação térmica por difusão, ou seja, para o meio em todas as direções. Como o absorvedor e o emissor ideal, o corpo negro é adotado como um padrão para comparar as propriedades radiantes de superfícies reais, chamadas de corpos cinzentos. É importante notar que nenhuma superfície é um corpo negro. É o padrão de comparação para superfícies reais. É o absorvedor e emissor perfeito. Uma superfície real tem poder emissivo menor que o do corpo negro. A relação entre o poder emissivo real e o do corpo negro é a emissividade, $\varepsilon$. A emissividade varia de 0 (corpo branco) a 1 (corpo negro). Kirchhoff desenvolveu uma lei para a radiação, estabelecendo que:
Questão
Sobre o corpo negro, temos que:
- O corpo negro é o absorvedor ideal de radiação térmica, independentemente do comprimento de onda e de direção.
- O corpo negro é o emissor ideal de radiação térmica a uma dada temperatura, para um comprimento de onda, independentemente da direção.
- O corpo negro emite radiação térmica por difusão, ou seja, para o meio em todas as direções. Como o absorvedor e o emissor ideal, o corpo negro é adotado como um padrão para comparar as propriedades radiantes de superfícies reais, chamadas de corpos cinzentos. É importante notar que nenhuma superfície é um corpo negro. É o padrão de comparação para superfícies reais. É o absorvedor e emissor perfeito. Uma superfície real tem poder emissivo menor que o do corpo negro. A relação entre o poder emissivo real e o do corpo negro é a emissividade, . A emissividade varia de 0 (corpo branco) a 1 (corpo negro).
Kirchhoff desenvolveu uma lei para a radiação, estabelecendo que:
Alternativas
A) A absorvididade de um material é igual à emissividade.
B) A absorvididade de um material é igual à condutibilidade.
C) A absorvididade de um material é igual à refletividade.
D) A absorvididade de um material é igual à resistividade.
Explicação
Pela lei de Kirchhoff da radiação térmica, para um corpo (superfície) em equilíbrio térmico, a absorvidade espectral é igual à emissividade espectral na mesma temperatura e no mesmo comprimento de onda (e direção, quando aplicável):
Ou seja, um bom absorvedor também é um bom emissor. Isso fundamenta o uso do corpo negro (absorvedor/emissor perfeito) como padrão e, para superfícies reais (corpos cinzentos), relaciona diretamente a capacidade de absorver com a de emitir.
Assim, entre as alternativas, a única que expressa a lei de Kirchhoff é a que afirma que a absorvidade é igual à emissividade.
Alternativa correta: A.