Intensidad (transferencia de calor)

En el campo de la transferencia de calor , la intensidad de la radiación es una medida de la distribución del flujo de calor radiante por unidad de área y ángulo sólido , en una dirección particular, definida de acuerdo con ${\displaystyle I}$

${\displaystyle dq=I\,d\omega \,\cos \theta \,dA}$

dónde

• ${\displaystyle dA}$es el área fuente infinitesimal
• ${\displaystyle dq}$es la transferencia de calor saliente del área ${\displaystyle dA}$
• ${\displaystyle d\omega }$es el ángulo sólido subtendido por el área infinitesimal del 'objetivo' (o 'apertura') ${\displaystyle dA_{a}}$
• ${\displaystyle \theta }$es el ángulo entre el vector normal del área de origen y la línea de visión entre las áreas de origen y destino.

Las unidades típicas de intensidad son W·m ⁻² ·sr ⁻¹ .

A la intensidad a veces se la puede llamar resplandor , especialmente en otros campos de estudio.

El poder emisor de una superficie se puede determinar integrando la intensidad de la radiación emitida sobre un hemisferio que rodea la superficie:

${\displaystyle q=\int _{\phi =0}^{2\pi }\int _{\theta =0}^{\pi /2}I\cos \theta \sin \theta d\theta d\phi }$

En el caso de los emisores difusos, la intensidad de la radiación emitida es la misma en todas las direcciones, con el resultado de que

${\displaystyle E=\pi I}$

El factor (que en realidad debería tener unidades de estereorradianes ) es el resultado del hecho de que la intensidad se define para excluir el efecto del factor de visión reducido en valores grandes ; tenga en cuenta que el ángulo sólido correspondiente a un hemisferio es igual a estereorradianes. ${\displaystyle \pi }$ ${\displaystyle \theta }$ ${\displaystyle 2\pi }$

La intensidad espectral es la medida espectral correspondiente de la intensidad; en otras palabras, la intensidad en función de la longitud de onda . ${\displaystyle I_{\lambda }}$

Véase también

• Radiación no ionizante
• Emisividad
• Intensidad radiante

Referencias

• Lienhard y Lienhard, Un libro de texto sobre transferencia de calor , 5.ª edición, 2019 (disponible de forma gratuita en línea)
• JP Holman, Transferencia de calor 9.ª edición, McGraw Hill, 2002.
• FP Incropera y DP DeWitt, Fundamentos de transferencia de calor y masa , 4.ª edición, Wiley, 1996.