Enunciado

Condução através da pele. O sangue desempenha um papel importante na remoção de calor do corpo, trazendo essa energia diretamente para a superfície, onde pode ser irradiada. Apesar disso, o calor ainda precisa atravessar a pele antes que possa ser eliminado. Suponha que o sangue seja trazido até a camada interna da pele a 37 ,O °C e que a superfície externa da pele esteja a 30,0 °C. A pele varia de espessura de 0,50 até alguns milímetros nas palmas e solas, portanto, vamos considerar uma espessura média de 0,75 mm. Um adulto norma1 possui uma área de superfície com cerca de 2,0 m2 e perde calor a uma taxa total de 75 W enquanto está em repouso. Com base em nossas suposições, qual a condutividade térmica da pele dessa pessoa?

Passo 1

Fala galera, bora lá! Para resolver este problema, vamos colocar em prática nosso conhecimento sobre termodinâmica, em que usaremos os conceitos de condutividade térmica ao longo de nossa resolução.

A taxa de transferência de calor pode ser calculada segundo a equação 17.21 do livro, e isolando a condutividade térmica, temos:

H = Q t

Q t = k A Δ T L

k = H L A Δ T

Passo 2

Agora, substituindo os valores, obtemos:

k = 75 ( 0,75 × 10 - 3 ) 2 37 - 30

k = 0,004   W / m K

Resposta

Portanto, a condutividade térmica da pele é k = 0,004   W / m K .

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