Calculadora de potencia radiada de Stefan-Boltzmann

Interfaz de usuario de la calculadora

Calcular

Emisividad ε (0–1)

Área de superficie A (m²)

Temperatura T (K)

Ingrese los valores anteriores para calcular

Calcular Restablecer

Cómo se calcula

1

σ = 5,670 × 10⁻⁸ W/(m²·K⁴) (constante de Stefan-Boltzmann)

2

P = ε × σ × A × T⁴

3

Resultado en vatios

Fórmula y variables

Fórmula

P = εσAT⁴

Tabla de variables

Enlace teórico

→ Centro de termodinámica

Guía de interpretación y uso

Cómo utilizar esta calculadora

Esta calculadora de potencia radiada de Stefan-boltzmann está diseñada para realizar comprobaciones físicas rápidas y revisión de problemas resueltos. Ingrese valores en las unidades que se muestran al lado de cada entrada, luego compare el resultado con la fórmula y la tabla de variables antes de usarlo en una solución más larga. La calculadora hace la aritmética, pero la física aún depende de elegir un modelo que coincida con la situación.

Comience identificando el sistema, las cantidades conocidas y la cantidad que desea encontrar. Si un valor se da en una unidad que no pertenece al SI, conviértalo antes de sustituirlo. Una respuesta numérica correcta con unidades mixtas aún puede ser físicamente incorrecta, especialmente cuando se trata de unidades al cuadrado, segundos inversos, cargas, temperaturas o distancias.

Supuestos y límites

La fórmula P = εσAT⁴ es un modelo, no una descripción universal de todos los casos posibles. Se supone que las cantidades en la tabla de variables son las cantidades relevantes para el problema y que los efectos ocultos son insignificantes o ya están incluidos en los datos de entrada. Si la fricción, el arrastre, las velocidades relativistas, los campos cambiantes, la temperatura no constante o los efectos específicos de la geometría son importantes, compruebe si se necesita un modelo más completo.

Utilice el resultado como verificación de magnitud y unidades. Pregunte si la respuesta tiene el signo correcto, si crece o se reduce cuando cambia una entrada y si los casos límite tienen sentido. Establecer una entrada en cero, duplicar una cantidad o utilizar un valor muy grande suele ser suficiente para detectar una elección de fórmula o un error de unidad antes de llegar a una respuesta final.

Ejemplo resuelto

Ejemplo resuelto

Errores comunes

Errores comunes

• La temperatura debe estar en kelvin, nunca en grados Celsius o Fahrenheit
• La potencia aumenta como T⁴: duplicar la temperatura produce 16 veces más radiación
• ε = 1 es un cuerpo negro perfecto; las superficies reales tienen ε < 1

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Preguntas frecuentes

Preguntas frecuentes

¿Qué es un cuerpo negro?

Un objeto idealizado que absorbe toda la radiación incidente (ε = 1) y emite la máxima radiación térmica en cada longitud de onda.

¿Esto se aplica a los humanos?

Sí, el cuerpo humano (ε ≈ 0,97, T ≈ 310 K, A ≈ 1,7 m²) irradia alrededor de P ≈ 500 W de radiación infrarroja.