Este documento resume conceptos clave relacionados con la radiación térmica de cuerpos. Explica que un cuerpo negro emite la máxima radiación posible a cualquier temperatura y longitud de onda, mientras que un cuerpo gris emite menos que un cuerpo negro. También define términos como espectro electromagnético, absortividad, emisividad, reflectancia, transmitancia y factor de forma de la radiación. Finalmente, proporciona referencias bibliográficas sobre transferencia de calor.

1. Por: BrendaVillafuerteRuiz
Instituto Tecnológico de Mexicali
Alumna:
Villafuerte Ruiz Brenda Maritza
No. Control:
13490058
Mexicali B.C 2015

2. Por: BrendaVillafuerteRuiz
Radiación de un cuerpo negro
Un cuerpo negro es el que emite y absorbe la máxima cantidad posible de radiación a cualquier
temperatura y en cualquier longitud de onda. Dicho de otro modo, es un estándar con el que pueden
compararse las características de radiación de otros cuerpos. Puesto que un cuerpo negro es por
definición un absorbedor perfecto, toda la radiación que incide sobre él es absorbida sin importar la
longitud de onda. En consecuencia, ninguna fracción de tal radiación se refleja o transmite a través del
cuerpo negro. Precisamente esta ausencia de reflexión es la que da origen a su nombre de cuerpo
negro, pues aunque es un estándar teórico, el ojo humano lo percibiera como tal. Sin embargo, debe
hacerse hincapié en que el ojo humano no es de ninguna manera un indicador confiable de la capacidad
de absorción de radiación que tiene un medio; por ejemplo, la pintura blanca es un buen absorbedor de
la radiación en el infrarrojo, y el ojo humano, debido a sus limitaciones, es incapaz de identificar ese
fenómeno.
Cuerpo gris
Los objetos de verdad no son ideales por que no son cuerpos negros la emisividad puede ser distinta en
cada longitud de onda y depende de factores tales como la temperatura, condiciones de las superficies
ángulo de emisión. En algunos casos resulta conveniente suponer que existe un valor de emisividad
constante para todas las longitudes de onda, siempre menor que 1). Esta aproximación se denomina
aproximación de cuerpo gris. La Ley de Kirchhoff indica que la emisividad es igual a la absortividad de
manera que un objeto que no es capaz de absorber toda la radiación incidente también emite menos
energía que un cuerpo negro ideal.

3. Por: BrendaVillafuerteRuiz
Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas
electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagnético o simplemente espectro
a la radiación electromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una
sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la sustancia de manera análoga a una huella dactilar. Los
espectros se pueden contemplar mediante espectroscopios que, además de permitir observar el
espectro, permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la
intensidad de la radiación. La longitud de una onda es el período espacial de la misma, es decir, la
distancia que hay de pulso a pulso .
Frecuencia es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier
fenómeno o suceso periódico.
El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos
gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas
electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite para la
longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el
tamaño del Universo aunque formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo.
Para su estudio, el espectro electromagnético se divide en segmentos o bandas, aunque esta división es
inexacta.

4. Por: BrendaVillafuerteRuiz
Absortividad y absortancia
La absortividad es la propiedad de un material que determina la cantidad de radiación incidente que
puede absorver. La absortancia, por otro lado, representa en sí la fracción de radiación incidente que es
absorbida por un material, con valores que van de 0.0 a 1.0 (aunque también se puede expresar en
términos de porcentaje, de 0% a 100%). La absortancia, en ocasiones denominada absorción superficial,
depende fundamentalmente del color y el acabado de los materiales.
La absortancia puede ser establecida en relación con radiaciones de diferentes longitudes de onda.
Debido a ello es común encontrar tres formas distintas de absortancia: solar, visible y térmica.
Emisividad
La emisividad de un material representa la proporción entre la energía radiada por dicho material y la
energía que radiaría un cuerpo negro ideal, dada la misma temperatura y la misma superficie. En ese
sentido se trata de una medida de la capacidad de un material para absorber y radiar energía. Si
asignamos al cuerpo negro ideal un valor de 1.0, entonces cualquier objeto real tiene una emisividad
mayor a 0.0 y menor a 1.0.
Además de la temperatura, la emisividad depende de factores como las condiciones de las superficies
(pulidas, oxidadas, grado de rugosidad), el ángulo de emisión y la longitud de onda. Sin embargo
generalmente se asume que la emisividad y la absortividad de una superficie no dependen de la longitud
de onda, sino que son constantes. Esto se conoce como el supuesto del cuerpo gris.
De acuerdo a la ley de Kirchhoff, para un objeto en equilibrio térmico la emisividad es igual a la
absortividad, de tal manera que un objeto que absorbe menos radiación de la que incide sobre él
también emitirá menos radiación que un cuerpo negro ideal.
Reflectancia
Capacidad de las superficies de reflejar la luz.La medida de la reflexión es la reflectancia; se define como
la relación entre el flujo luminoso reflejado y el flujo luminoso incidente.
La reflexión puede ser dirigida o difusa.
Transmitancia
Capacidad de los materiales de transmitir la luz.Medida de la transmisión es la transmitancia; es la
relación entre el flujo luminoso transmitido y el flujo luminoso incidente.
La transmisión puede ser dirigida o difusa
Factor de forma de la radiación
La transferencia de calor por radiación entre dos superficies cualquiera, secalculadeterminando el factor deforma que se
interpreta como la fracción de energía radiante total que abandona la superficie y llega directamente a
una segunda superficie

5. Por: BrendaVillafuerteRuiz
Referencias bibliográficas
Transferencia de calor, Yunus A. Cengel, Segunda Edición
Transferencia de calor, Manrique Valadez, Segunda Edición
Fundamentos de transferencia de calor Frank P.Incorpera, David P. DeWitt ,Cuarta Edición
Transferencia de calor técnica, B. Sigales Volumen I