Llei de Stefan-Boltzmann

De Viquipèdia

La llei de Stefan-Boltzmann estableix que tota matèria que es troba a una temperatura emet una radiació tèrmica. La radiació emesa per unitat de temps i d'àrea s (W/m2) es denomina la potència emisiva superficial E. Hi ha un límit superior per a la potència emisiva, que és establerta per esta llei:

Eb = \sigma \cdot Ts^4 \,

on TS és la temperatura absoluta (K) de la superfície i sigma és la constant de Stefan Boltzmann (\sigma = 5,67 \cdot 10^{-8} \frac{W}{m^2 \cdot K^4}). Aquest cos s'anomena radiador ideal o cos negre.

El flux de calor emesa per una superfície real és menor que el d'un cos negre a la mateixa temperatura i està donat per:

E = \epsilon \cdot \sigma \cdot Ts^4 \,

on èpsilon és una propietat radiativa de la superfície denominada emisivitat. Amb valors en el rang 0<=ε<=1, esta propietat proporciona una mesura de l'eficiència amb què una superfície emet energia en relació amb un cos negre. Açò depèn marcadament del material de la superfície i de l'acabat.