LIC. FERNANDO SALAZAR ESPINOZACICLO 2015-I Mdulo: IIUnidad:II Semana: 03OPERACIONES UNITARIAS EN INGENIERIA AMBIENTAL

Es el mecanismo de transferencia de calor en el cual la energa se emite por la superficie de un cuerpo en forma de radiacin electromagntica por el hecho de estar dicha superficie a temperatura superior a 0 K. Cmo se produce el transporte La radiacin electromagntica (ondas y/o corpsculos) transportan la energa en todas direcciones desde la superficie emisora. Cuando la radiacin alcanza otro cuerpo, parte puede ser absorbida, parte reflejada y parte puede ser transmitida. La parte que es absorbida aparece en forma de calor en el cuerpo absorbente. El transporte no requiere presencia de materia. TRANSFERENCIA DE CALOR POR RADIACION

Dnde domina el mecanismo de radiacinLa radiacin siempre est presente entre cuerpos materiales, establecindose un intercambio radiactivo entre los cuerpos. El intercambio radiactivo es predominante cuando la diferencia de temperaturas es elevada.La radiacin es una forma de intercambio de energa completamente diferente a la conduccin y conveccin.

Onda c = Corpsculo (fotn) E = h Radiacin electromagntica. Conceptos bsicosEl transporte e intercambio de energa de la radiacin electromagntica puede entenderse tambin como una interaccin de fotones que viajan a la velocidad de la luz

Radiacin trmica. Espectro electromagnticoLongitud de onda 1 Angstrom (A) = 10-10 m 1 nanometro (nm)= 10-9 m 1 micrometro (m) = 10-6 m 1 m = 1000 nm Frecuencia 1 kilohertzio (KHz) = 103 Hz 1 megahertzio (MHz) = 106 Hz 1 gigahertzio (GHz) = 109 HzLa radiacin trmica abarca la parte del espectro electromagntico entre 0,3 y 100 m

Radiacin trmica (0.3 m 100 m) Radiacin de onda corta o solar: 0.4m-3m. Radiacin de onda larga: 3m - 100 m .

Espectro Visible/Radiacin fotosintticamente activa[0,4 0,7] m

Espectro VisibleRadiacin fotosintticamente activa PAR

Radiacin trmica (0.3 m 100 m)

Radiacin trmica (0.3 m 100 m)

Radiacin trmica (0.3 m 100 m) Radiacin de onda corta o solar: 0.4m-3m. Radiacin de onda larga: 3m - 100 m .

Interaccin radiacin-materia

Radiacin visible

Cuerpo que recibe la radiacin, parte es reflejada, parte es absorbida, y parte es transmitidaSubndice Caractersticas espectrales

Interaccin de la radiacin con la materiaEnerga Incidente Reflejada EmitidaCuerpo que recibe la radiacin, parte es reflejada, parte es absorbida, y parte es transmitidaIrradiacin, G, en todas direcciones y sobre todas las longitudes de ondaPoder emisivo, EEn todos los casos es energa por unidad de tiempo y por unidad de superficie, emisora o receptora, [W m-2]Radiosidad, J Toda la radiacin que abandona una superficieJ = G + E

Transporte de energa en forma de radiacin

Energa: la capacidad de realizar un trabajo. Se mide en julios (J).Flujo radiante (o simplemente flujo): La cuanta de energa radiante que una superficie emite, transmite o recibe por unidad de tiempo. Una unidad apropiada es el vatio (W). 1W = 1J/s Densidad de flujo radiante (es usualmente llamado tambin flujo): Se define como la energa radiante que una superficie emite, transmite o recibe por unidad de superficie. Se mide en W/ m2

Estas definiciones son suficientes para describir el transporte de energa cuando se considera un haz de rayos paralelos en un plano perpendicular a dichos rayos.

Intensidad de Radiacin, I, o Radiancia, L: Se define como el flujo radiante (energa por unidad de tiempo) por unidad de ngulo slido observado en una determinada direccin, dividido por el rea aparente de la fuente en la direccin observada. El rea aparente de la superficie es el valor de la superficie multiplicada por el coseno del ngulo que forma la perpendicular a la superficie y la direccin de observacin. La unidad en que se mide es el vatio por stereorradin y metro cuadrado (W/m2 /sr)Transporte de energa en forma de radiacin. Propiedades direccionalesLa energa en forma de radiacin se transporta en tres dimensiones

Transporte de energa en forma de radiacin. Propiedades direccionalesIntensidad de Radiacin, I Se define como el flujo radiante (W) por unidad de ngulo slido (sr) observado en una determinada direccin, dividido por el rea aparente (m2) de la fuente en la direccin observada.

El rea aparente de la superficie es el valor de la superficie multiplicada por el coseno del ngulo que forma la perpendicular a la superficie y la direccin de observacin.

Radiacin trmica. Interaccin con la superficie. Propiedades direccionalesClculo de la energa que llega, G o sale, J, de una superficie, A

Transporte de energa en forma de radiacin. Propiedades direccionalesG, J, E estn integradas sobre todo el hemisferio

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