Enunciado

97 – Repita o Prob. 13-96 para uma temperatura média de radiação de 10   ℃ .

Passo 1

Dados fornecidos:

Temperatura do ar circundante,  T a r = 22   ℃

Temperatura média das superfícies circundantes, T s u p = 22   ℃

Temperatura média do dia frio das superfícies circundantes,  T s u p ,   m é d = 1 0   ℃

Passo 2

Suposições:

1. Existem condições estáveis

2. O movimento do ar na sala é insignificante.

3. A roupa média e a temperatura da pele exposta permanecem as mesmas.

4. A perda de calor latente do corpo permanece constante.

5. A transferência de calor pelos pulmões permanece constante.

Passo 3

Nas tabelas Emissividade das superfícies, a emissividade da pele humana é de 0,95.

Da tabela de coeficientes de transferência de calor por convecção para um corpo vestido a 1   a t m , para o ar que se move com uma velocidade  V   0 < V < 0,2   m / s , temos h c o n v = 3,1 W m 2 ⋅ K .

A taxa total de transferência de calor do corpo é a soma das taxas de perda de calor por convecção, radiação e evaporação e é expressa como:

Q c o r p o = Q s e n s í v e l + Q l a t e n t e + Q e v p

= Q c o n v + Q r a d + Q l a t + Q e v p

A taxa de transferência de calor da pele por evaporação e dos pulmões permanece constante e a soma da transferência de calor por convecção e radiação da pessoa deve permanecer constante.

Q s e n s í v e l , a n t i g o = h A s T s - T a r , a n t i g o + ε A s σ T s 4 - T s u p , v e l h o 4

= h A s T s - 22 + 0,95 A s σ [ T s + 27 3 4 - 22 + 273 4 ]

Q s e n s í v e l , n o v o = h A s T s - T a r , n o v a + ε A s σ T s 4 - T s u p , n o v o 4

= h A s T s - T a r , n o v o + 0,95 A s σ [ T s + 27 3 4 - 1 0 + 273 4 ]

Ao equacionar as duas equações acima, obtemos:

T a r , n o v o = 42 ℃

Para manter o mesmo nível de conforto nas mesmas roupas, o aumento da temperatura deve ser  T a r , n o v o = 42   ℃ .

Resposta

Para manter o mesmo nível de conforto com as mesmas roupas, o aumento da temperatura deve ser  T a r , n o v o = 42   ℃ .

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Escreva cada combinação de vetores como um único vetor. P Q → + Q R → R P → + P S → Q S → - P S → R S → + S P → + P Q →