Folhas de plantas têm pequenos canais que conectam a região interna úmida da folha com o ambiente. Os canais, chamados de estômatos, representam a primeira resistência ao transporte de unidade através da planta e o diâmetro de um único estômato é sensível ao nível de CO2 na atmosfera. Seja uma folha de um pé de milho cuja superfície superior está exposta à irradiação solar com GS = 600 W/m2 e a uma temperatura do céu efetiva de Tcéu = 0°C. A superfície inferior da folha é irradiada pelo solo que se encontra a uma temperatura de Tsolo = 20°C. As superfícies superior e inferior estão sujeitas a condições convectivas caracterizadas por h = 35 W/(m2 · K) e T∞ = 25°C, havendo também evaporação através dos estômatos. Supondo que o fluxo de evaporação da água seja de 50 × 10 –6 kg/(m2 · s) em condições atmosféricas com concentrações de CO2 típicas de zonas rurais e que ele é reduzido a 5 × 10 –6 kg/(m2 · s) quando as concentrações de CO2 são dobradas próximas a uma zona urbana, calcule a temperatura da folha na zona rural e próxima a zona urbana. O calor de vaporização da água é de hfg = 2400 kJ/kg, admita que α = ε = 0,97 para as trocas radiantes com o céu e com o solo, e que αS = 0,76 para a irradiação solar.

Para calcular a temperatura da folha, vamos fazer um balanço de energia, beleza?

Primeiro considerando a folha próxima da zona rural:

ou

Agora considerando a folha próxima a zona urbana:

ou

Prontinho! Conseguimos!