Effect_of_radiation_on_perceived_temperature
。 「輻射効果」は、人体と壁や天井などの周囲の表面との間の輻射熱交換から生じます。同じ温度で、冬は涼しく、夏は暖かく感じるなどの現象が発生する可能性がたとえば、気温が常に22°Cに保たれているが、家の内面の平均気温が冬は10°C、夏は25°Cと推定されている部屋では、 、表面から個人への熱伝達が発生し、体感温度に差が生じます。
最初にいくつかの単純化した仮定を行うと、人と周囲の表面との間の輻射熱伝達率を観察して比較できます。
環境内の熱交換は「定常状態」につまり、家の内外に一定の熱の流れが
人は部屋の内面に完全に囲まれています。
対流による熱伝達は考慮され
壁、天井、床はすべて同じ温度です。
平均的な人の場合、外表面積は1.4 m 2、表面温度は30°C、放射率（ε）は0.95です。放射率は、同じ温度で黒体の放射エネルギーと比較して、放射エネルギーを放出する表面の能力です。次の式を使用して、まったく同じサーモスタット読み取り温度で、冬と比較して夏に同じ部屋に立っている人がどれだけの熱を失うかを調べます。Q ˙ = ε σA s（（ Ts 4 − T su r r 4 ）。 { { dot {Q}} = varepsilon sigma A_ {s}（T_ {s} ^ {4} -T_ {surr} ^ {4}）}
どこQ ˙
{ { dot {Q}}}
は熱損失率（W）であり、 ε { varepsilon}
人の放射率（または放射線によってエネルギーを放出する物体表面の能力）であり、 σ { sigma}
シュテファン・ボルツマン定数（ σ= 5.670373
××10 −
8W m − 2 K− 4
{ sigma = 5.670373 times 10 ^ {-8} 、 mathrm {W 、m ^ {-2} K ^ {-4}}}
）、A s
{ A_ {s}}
人の表面積です、T s
{ T_ {s}}
は人の表面温度（K）であり、T s u r r
{ T_ {surr}}
は壁、天井、床の表面温度（K）です。この方程式は、完全に密閉された部屋や箱などに立っている物体に対してのみ有効です。
冬には、部屋の内面がたとえば摂氏10度の場合、人からの熱損失量は152ワットになります。Q ˙ = 0.95
×× 5.670373 ××10 − 8
×× 1.4 ××（（ （（ 30+ 273.15
）。4 −（（ 10+ 273.15
）。 4 ）。= 152.17
{ { dot {Q}} = 0.95 times 5.670373 times 10 ^ {-8} times 1.4 times（（30 + 273.15）^ {4}-（10 + 273.15）^ {4}）= 152.17}
夏には、部屋の内面が摂氏25度のときの人からの熱損失量は40.9ワットであることがわかりました。Q ˙ = 0.95
×× 5.670373 ××10 − 8
×× 1.4 ××（（ （（ 30+ 273.15
）。4 −（（ 25+ 273.15
）。 4 ）。= 40.9
{ { dot {Q}} = 0.95 times 5.670373 times 10 ^ {-8} times 1.4 times（（30 + 273.15）^ {4}-（25 + 273.15）^ {4}）= 40.9}
絶対零度（-273.15°C）を超えるすべての物体から放出される熱放射。 X線、ガンマ線、マイクロ波など、温度に関係のない他の形態の電磁放射とは異なります。したがって、人々は常に体温を放射しますが、体温や周囲の温度によって速度は異なります。これらの値から、人の熱損失率は夏の約4倍であり、サーモスタットの設定を同じにしても冬に感じる「寒さ」を説明しています。
参考文献
^ cÇengel 、Yunus A.、Afshin J. Ghajar 、およびMehmetKanoglu。熱および質量移動の基礎と応用。ニューヨーク：マグロウヒル高等教育、2011年。印刷。
^ 「放射率：非接触温度測定における定義と影響」/13.04.2013。Np、ndWeb。
^ シーゲル、ロバート、ジョンR.ハウエル。熱放射熱伝達。ニューヨーク：テイラーアンドフランシス、2002年。印刷。
^ 「ブリティッシュコロンビア大学。」熱放射。Np、ndWeb。