150 – A cabeça de uma pessoa pode ser considerada como uma esfera de 25 cm de diâmetro a 35℃ ℃, com emissividade de 0.95 . O calor é perdido a partir da cabeça para o ar a 25 ℃ ℃ por convecção com coeficiente de transferência de calor de 11 W m 2 ⋅ K e por radiação para as superfícies circundantes a 10 ℃ ℃. Ignorando o pescoço, determine a taxa total das perdas de calor a partir da cabeça. 22W 27W 49W 172W 249W Calcule a taxa total de transferência de calor da bola preta. Q = Q r a d + Q c o n v = ε σ A s T 4 - T s 4 + h A s ∆ T = ε σ A s T 4 - T s 4 + h A s T - T ∞ Aqui, a emissividade da bola preta é ε , a constante de Stefan Boltzmann é σ , a área superficial da bola preta é A s , a temperatura da superfície da bola preta é T , a temperatura do ar circundante é T ∞ , a temperatura da superfície circundante T s e o coeficiente de transferência de calor por convecção é h .Calcule a área da superfície da bola. A s = π D 2 A s = π × 0,25 2 A s = 0,196 m 2

Enunciado

Vamos calcular a transferência de calor devido à radiação, usando a seguinte fórmula:

Temos que

Vamos substituir pelos valores fornecidos no enunciado. Lembre-se de transformar as medidas para o sistema internacional (m, kg, s).

Vamos calcular a transferência de calor devido à convecção, usando a seguinte fórmula:

Vamos substituir pelos valores fornecidos no enunciado. Lembre-se de transformar as medidas para o sistema internacional (m, kg, s).

Agora vamos calcular a transferência total de calor, pela seguinte relação:

Substituindo pelos valores encontrados acima, teremos:

Portanto, a resposta correta é a opção ( c ).