Considere uma pessoa de pé em uma sala a
. Determinar a taxa total de transferência de calor dessa pessoa, se a superfície exposta e a temperatura média da superfície da pessoa são
,
respectivamente. A emissividade da pessoa é
e o coeficiente de transferência de calor por convecção é de
.
Passo 1
Vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos uma pessoa em uma sala a
com uma superfície exposta de
e temperatura média da superfície de
. Queremos determinar a taxa total de transferência de calor dessa pessoa. Para isso, vamos utilizar os conceitos de convecção e radiação na transferência de calor.
Passo 2
Primeiro, precisamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, porque as fórmulas de transferência de calor utilizam a escala Kelvin.
Passo 3
Agora, vamos calcular a transferência de calor por convecção. A fórmula para isso é:
Onde:
-
(coeficiente de transferência de calor por convecção) -
(área da superfície) -
Substituindo os valores:
Passo 4
Em seguida, vamos calcular a transferência de calor por radiação. A fórmula para isso é:
Onde:
-
(emissividade da pessoa) -
(constante de Stefan-Boltzmann) -
-
-
- Diferença:
Substituindo os valores:
Passo 5
Para encontrar a taxa total de transferência de calor, somamos as contribuições da convecção e da radiação:
Resposta
A taxa total de transferência de calor da pessoa é aproximadamente
.
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