Absorbencia

Capacidad de un material para absorber energía radiante.

En el estudio de la transferencia de calor , la absorbancia de la superficie de un material es su eficacia para absorber energía radiante . Es la relación entre la potencia absorbida y la potencia radiante incidente . ^[1]

Definiciones matemáticas

Absorbancia hemisférica

La absorbancia hemisférica de una superficie, denotada A , se define como ^[2]

${\displaystyle A=\mathrm {\frac {\Phi _{e}^{a}}{\Phi _{e}^{i}}} ,}$

dónde

• ⁠ ⁠ ${\displaystyle \mathrm {\Phi _{e}^{a}} }$ es el flujo radiante absorbido por esa superficie;
• ⁠ ⁠ ${\displaystyle \mathrm {\Phi _{e}^{i}} }$ es el flujo radiante recibido por esa superficie.

Absorción hemisférica espectral

La absorbancia hemisférica espectral en frecuencia y la absorbancia hemisférica espectral en longitud de onda de una superficie, denominadas A _ν y A _λ respectivamente, se definen como ^[2]

${\displaystyle {\begin{aligned}A_{\nu }&=\mathrm {\frac {\Phi _{e,\nu }^{a}}{\Phi _{e,\nu }^{i}}} ,\\A_{\lambda }&=\mathrm {\frac {\Phi _{e,\lambda }^{a}}{\Phi _{e,\lambda }^{i}}} ,\end{aligned}}}$

dónde

• ⁠ ⁠ ${\displaystyle \mathrm {\Phi _{e,\nu }^{a}} }$ es el flujo radiante espectral en frecuencia absorbido por esa superficie;
• ⁠ ⁠ ${\displaystyle \mathrm {\Phi _{e,\nu }^{i}} }$ es el flujo radiante espectral en frecuencia recibido por esa superficie;
• ⁠ ⁠ ${\displaystyle \mathrm {\Phi _{e,\lambda }^{a}} }$ es el flujo radiante espectral en longitud de onda absorbido por esa superficie;
• ⁠ ⁠ ${\displaystyle \mathrm {\Phi _{e,\lambda }^{i}} }$ es el flujo radiante espectral en longitud de onda recibido por esa superficie.

Absorbancia direccional

La absorbancia direccional de una superficie, denotada A _Ω , se define como ^[2]

${\displaystyle A_{\Omega }={\frac {L_{\mathrm {\mathrm {e} ,\Omega } }^{\mathrm {a} }}{L_{\mathrm {e} ,\Omega }^{\mathrm {i} }}},}$

dónde

• ⁠ ⁠ ${\displaystyle L\mathrm {_{e,\Omega }^{a}} }$ es la radiación absorbida por esa superficie;
• ⁠ ⁠ ${\displaystyle L\mathrm {_{e,\Omega }^{i}} }$ es la radiancia que recibe esa superficie.

Absorbancia direccional espectral

La absorbancia direccional espectral en frecuencia y la absorbancia direccional espectral en longitud de onda de una superficie, denominadas A _ν,Ω y A _λ,Ω respectivamente, se definen como ^[2]

${\displaystyle {\begin{aligned}A_{\nu ,\Omega }&={\frac {L\mathrm {_{e,\Omega ,\nu }^{a}} }{L\mathrm {_{e,\Omega ,\nu }^{i}} }},\\[4pt]A_{\lambda ,\Omega }&={\frac {L\mathrm {_{e,\Omega ,\lambda }^{a}} }{L\mathrm {_{e,\Omega ,\lambda }^{i}} }},\end{aligned}}}$

dónde

• ⁠ ⁠ ${\displaystyle L\mathrm {_{e,\Omega ,\nu }^{a}} }$ es la radiancia espectral en frecuencia absorbida por esa superficie;
• ⁠ ⁠ ${\displaystyle L\mathrm {_{e,\Omega ,\nu }^{i}} }$ es la radiancia espectral recibida por esa superficie;
• ⁠ ⁠ ${\displaystyle L\mathrm {_{e,\Omega ,\lambda }^{a}} }$ es la radiancia espectral en longitud de onda absorbida por esa superficie;
• ⁠ ⁠ ${\displaystyle L\mathrm {_{e,\Omega ,\lambda }^{i}} }$ es la radiancia espectral en longitud de onda recibida por esa superficie.

Otros coeficientes radiométricos

Referencias

1. IUPAC , Compendio de terminología química , 2.ª edición (el "Libro de oro") (1997). Versión corregida en línea: (2006–) "Absorbencia". doi :10.1351/goldbook.A00035
2. «Aislamiento térmico. Transferencia de calor por radiación. Magnitudes físicas y definiciones». ISO 9288:1989 . Catálogo ISO . 1989. Consultado el 15 de marzo de 2015 .