Enunciado

103 - É sabido que o ar frio parece muito mais frio com o vento do que o que a leitura do termômetro indica devido ao "efeito de resfriamento" do vento. Este efeito é devido ao aumento do coeficiente de transferência de calor por convecção com o aumento da velocidade do ar. A temperatura equivalente em é dada por (1993 ASHRAE Handbook of Fundamentals, Atlanta, GA, p. 8.15)

T e q u i v = 33,0 - 33,0 - T a m b i e n t e 0 , 475 - 0,0126   V + 0,240 V

onde  V  é a velocidade do vento em k m / h T a m b i e n t e é a temperatura do ar ambiente em em ar calmo, considerando ar com ventos moderatos de até 6   k m / h . A constante 33,0   ℃ na equação acima é a temperatura média da pele de uma pessoa em repouso em um ambiente confortável. O ar com vento na temperatura  T a m b e velocidade V será sentido tão frio como ar calmo na temperatura  T e q u i v  .A equação acima é válida para ventos de até 70   k m / h . Ventos em velocidades mais altas produzem pouco efeito de resfriamento adicional. Determine a temperatura equivalente de um ambiente a - 10   ℃ nas velocidades do vento de 15, 30,45 e 60 k m / h . A carne exposta pode congelar em um minuto a uma temperatura abaixo de - 32   ℃ em tempo calmo. Será que uma pessoa precisa se preocupar com essa possibilidade em qualquer um dos casos acima?

Passo 1

Dados fornecidos:

Temperatura equivalente,  T e q u i v = 33,0 - 33,0 - T a m b i e n t e 0 , 475 - 0,0126   V + 0,240 V

A velocidade do vento é  V em k m / h .

Temperatura ambiente,  T a m b .

Validade da equação para ventos de até  70   k m / h .

T a m b = - 10   ℃ .

Temperatura equivalente  T e q u i v para a velocidade do vento de  15,30,45   e   60 k m h .

Passo 2

A temperatura equivalente é dada por:

T e q u i v = 33,0 - 33,0 - T a m b i e n t e 0 , 475 - 0,0126   V + 0,240 V

Para  V = 15   k m / h

T e q u i v = 33,0 - 33,0 - ( - 10 ) 0 , 475 - 0,0126 × 15 + 0,240 15

T e q u i v = - 19,27   ℃

________________________________________________________________________

Para  V = 30   k m / h .

T e q u i v = 33,0 - 33,0 - ( - 10 ) 0 , 475 - 0,0126 × 30 + 0,240 30

T e q u i v = - 27,70   ℃

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Para  V = 45   k m / h .

T e q u i v = 33,0 - 33,0 - ( - 10 ) 0,475 - 0,0126 × 45 + 0,240 45

T e q u i v = - 32,27   ℃

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Para  V = 60   k m / h .

T e q u i v = 33,0 - 33,0 - ( - 10 ) 0,475 - 0,0126 × 60 + 0,240 60

T e q u i v = - 34,86   ℃

No terceiro caso, a temperatura equivalente já é maior que a de congelamento da carne, portanto, devemos nos preocupar com os ventos de 45   e   60   k m / h .

Resposta

No terceiro caso, a temperatura equivalente já é maior que a de congelamento da carne, portanto, devemos nos preocupar com os ventos de 45   e   60   k m / h .

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