Emissividade térmica, cor, temperatura …

4 de setembro, 2013 às 9:49 | Postado em Radiação, Termologia, termodinâmica

Professor, gostaria de tirar algumas curiosidade sobre o assunto.

1 – Objetos com alta taxa de emissividade podem ser alterados com o revestimento de tintas(cores)?

2 – Caso altere, o tipo de cor influencia?

3 – Qual objeto teria maior emissividade, Branco fosco(opaco) ou Preto polido?

4 – Uma pessoa com camisa branca sentiria menos calor que outra com camisa preta em um dia quente se estivesse na sombra? E no sol?

5 – A cor da meia influencia na quantidade de calor absorvida nos pés(caso estivesse no sol) ou isso dependeria apenas do material do tênis?

Hoje dia 03/09 saiu uma reportagem sobre os problemas de emissividade de vidros em prédios, que tu comentou em aula: http://g1.globo.com/jornal-hoje/videos/t/edicoes/v/luz-do-sol-refletida-na-parede-de-vidro-de-um-predio-derrete-um-carro-em-londres/2799780/

Allinson t.

Caro Allinson

Inicialmente vale lembrar que para a mesma frequência de radiação, emitida ou absorvida, a emissividade é a mesma. Desta forma na absorção de radiação a emissividade poderia também ser denominada de absorvidade pois alta emissividade de uma superfície significa que se esta superfície está recebendo radiação, ela o absorve segundo o mesmo coeficiente de emissividade.

Dizendo em outras palavras, se um superfície é boa (má) irradiadora então também absorve bem (mal) radiação de mesmo comprimento de onda.

As respostas às tuas perguntas seguem abaixo.

1 – Objetos com alta taxa de emissividade podem ser alterados com o revestimento de tintas(cores)?

A resposta é positiva. Pode-se com um tratamento superficial alterar a emissividade da superfície irradiante. Metais de tem baixa emissividade térmica, irradiando pouco quando aquecidos e refletindo a radiação incidente. Por isso superfícies metálicas polidas são bons espelhos.

No caso do edifício de vidro da notícia, como o o vidro tem baixa emissividade na faixa do visível (deixa passar a radiação na faixa do visível), o espelhamento do vidro é uma forma de tratamento para o tornar não absorvente da luz, refletindo-a então. Entretanto o vidro tem alta emissividade na faixa do infravermelho que corresponde à radiação térmica em temperaturas da ordem da temperatura ambiente ou até mais elevadas, isto é, para este tipo de radiação infravermelha emite e absorve muito bem.

2 – Caso altere, o tipo de cor influencia?

Para radiação na faixa do visível a influência da cor é bem conhecida. Cores claras refletem bastante e as escuras absorvem mais a luz. Entretanto o que acontece na faixa do visível não pode ser extrapolado para a região do infravermelho médio e longo, característica das emissões em temperaturas da ordem da temperatura ambiente.

3 – Qual objeto teria maior emissividade, Branco fosco (opaco) ou Preto polido?

Na faixa do visível certamente o branco tem mais BAIXA emissividade (ou absorvidade), significando que absorve menos do que o preto. Na faixa do infravermelho somente estudando cada uma das superfícies emissoras. Algo branco na faixa do visível pode ser cinza ou quase preto na faixa de infravermelho.

4 – Uma pessoa com camisa branca sentiria menos calor que outra com camisa preta em um dia quente se estivesse na sombra? E no sol?

Na sombra, como a pessoa está muito próxima do equilíbrio térmico com o ambiente, a cor influencia pouco. No sol as roupas com cores escuras absorvem mais radiação solar do que as claras.

5 – A cor da meia influencia na quantidade de calor absorvida nos pés (caso estivesse no sol) ou isso dependeria apenas do material do tênis?

Como a maior parte da meia está encoberta pelo tênis e, portanto, não recebe radiação solar, a cor da meia não é relevante para a absorção ou não da radiação solar.

Quanto ao meu comentário em aula, me referia especificamente a telhados cobertos com material refletivo que desviam a radiação em direção a habitações em níveis superiores ao do telhado usual. Nunca imaginei que algum arquiteto ou engenheiro pudesse cometer este absurdo agora noticiado. Mas de fato o absurdo é recorrente conforme podemos ler em http://gizmodo.uol.com.br/

ADICIONADO em 24/01/2023 – Vide também  Um mal-entendido sobre absorção e emissão da radiação térmica

“Docendo discimus.” (Sêneca) 

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