Após o crepúsculo (pôr do Sol), a energia radiante pode ser sentida ao se aproximar de um muro de tijolos. Se este muro tem temperatura de aproximadamente e emissividade igual a 0,85 e a temperatura do corpo humano é de . Determine o fluxo de calor radiante global para desse muro.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem que calcular o fluxo de calor radiante que sai de um muro de tijolos para o corpo humano. Aqui, estamos lidando com transferência de calor por radiação, que é quando o calor é transferido através de ondas eletromagnéticas. Para isso, vamos precisar usar a Lei de Stefan-Boltzmann, que nos ajuda a calcular o fluxo de calor radiante com base nas temperaturas e na emissividade dos materiais.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula da Lei de Stefan-Boltzmann, que é:
Onde:
  • é o fluxo de calor radiante,
  • é a constante de Stefan-Boltzmann ( ),
  • é a emissividade do material,
  • é a área da superfície,
  • e são as temperaturas do muro e do corpo humano, respectivamente, em Kelvin.

Passo 3

Vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, porque a fórmula precisa usar a escala Kelvin. A conversão é simples: basta adicionar 273.

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores na fórmula. Sabemos que a emissividade é 0,85 e a área é .

Passo 5

Vamos calcular os termos dentro dos parênteses primeiro:
Então,

Passo 6

Agora, vamos multiplicar todos os valores:
Primeiro, multiplicamos :
Depois, multiplicamos pelo resultado dos K⁴:

Resposta

O fluxo de calor radiante global para desse muro é aproximadamente 24,4 W.

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