Tienes razón en que es difícil perder energía en el vacío. Pero, por supuesto, ¡finalmente lo harás!
Otras personas ya han señalado que pierdes energía por la radiación y la evaporación (que no requieren que estés rodeado de material), así como por la conducción y la convección (que sí y en lo que estás pensando). ¡Miremos eso más de cerca!
Dices que no te preocupa el oxígeno, así que por el momento voy a ignorar los efectos desagradables de los fluidos corporales que se evaporan rápidamente en ausencia o presión externa. Supongamos que está en un traje espacial invisible mágico o similar.
- ¿Cómo se crea fundamentalmente la luz? ¿Cómo se libera el PE de la posición de la cubierta de un electrón como una partícula / onda?
- ¿Cómo puede un cierto tipo de materia, como nuestro cerebro, tener conciencia mientras que otros (digamos una piedra) no pueden (mientras todos están hechos de las mismas partículas fundamentales)?
- ¿Por qué no podemos detener los gravitones?
- ¿Por qué el fotón no tiene su antipartícula?
- ¿Por qué tarda un millón de años para que un fotón que se mueve a la velocidad de la luz alcance la superficie del sol desde su núcleo?
Perderá energía porque está brillando como lo hace un quemador caliente en una estufa, pero no en un color que pueda ver. El color máximo de tu resplandor está en el infrarrojo, pero seguirás produciendo mucha energía. Debido a que toda su superficie está brillando, la potencia que usted emita dependerá de su área de superficie. El área de superficie para un ser humano es de [matemática] 1.75 m ^ 2 [/ matemática] (variando mucho en función del tamaño y la forma, pero en ese estadio de béisbol – área de superficie del cuerpo fuente)
Debido a que la cantidad de brillo depende mucho de su temperatura, ese será otro factor dominante. La temperatura de la piel humana generalmente es de alrededor de 34 grados. C o 309K.
El elemento final es qué tan eficientemente irradia su piel: resulta que la piel es muy buena para emitir en el IR, no bloquea esas longitudes de onda significativamente, por lo que trataremos su “emisividad” (eficiencia al brillar) como 100 %
[matemáticas] P = \ varepsilon \ sigma AT ^ 4 [/ matemáticas]
[matemática] donde \ varepsilon = emisividad = 1 [/ matemática] [matemática] y [/ matemática] [matemática] \ sigma = 5.67 \ veces 10 ^ {- 8} W / m ^ 2 K ^ 4 [/ matemática]
[matemáticas] = 1 \ veces 5.67 \ veces 10 ^ {- 8} W / m ^ 2 K ^ 4 \ veces 1.75 m ^ 2 \ veces (309K) ^ 4 [/ matemáticas]
[matemáticas] = 905 W [/ matemáticas]
También está ganando energía, tanto de su propio metabolismo (alrededor de 90 W) como de la luz solar que brilla sobre usted.
La cantidad de energía del sol que absorbe depende de la intensidad de la luz solar (la “constante solar”) y la cantidad de superficie expuesta al sol, y la eficiencia con la que absorbe la luz.
Asumiré que estás en algún lugar de la órbita alta alrededor de la Tierra, lo que significa que obtendrás aproximadamente [matemáticas] 1360 W / m ^ 2 [/ matemáticas].
Su área de superficie es el área de su silueta (o sección transversal) que es considerablemente más pequeña que el área desde la que irradia, que cubre a todos ustedes. Voy a estimar que aproximadamente 0,5 m (ciertamente menos de la mitad de su superficie real, estoy simulando que está alrededor de un rectángulo de 2 mx 0,25 m … probablemente más corto pero más ancho en algunas partes y menos ancho en otras).
La eficiencia con la que absorbe la luz depende del tono de su piel y de la ropa que lleva puesta. Tradicionalmente, para los cuerpos astronómicos, se mide el ‘albedo’ de la eficiencia de la reflexión (porque los objetos con alto albedo en el sistema solar son más visibles). El artículo que encontré sobre la reflectividad de la piel humana (dirigido a la investigación de sistemas de visión artificial: http://repository.upenn.edu/cgi/…) muestra que esto varía mucho (por supuesto) de lo que calculo en un albedo de alrededor de 0.9 para piel pálida a alrededor de 0.5 para piel más oscura. De todos modos, digamos 0.6 para un promedio, lo que significa un reflejo de aproximadamente el 60% de la luz y una absorción de aproximadamente el 40%
Entonces, el calor que genera y recibe es sobre:
[matemáticas] 90W (del metabolismo) + 0.4 \ veces 1360 W / m ^ 2 \ veces 0.5 m ^ 2 [/ matemáticas]
= 362 W
Entonces se enfriarán a unos 353 W.
Tomando una masa típica de alrededor de 60 kg y una capacidad de calor específica para el cuerpo humano de 3470 J / kg K (fuente: cuerpo humano y calor específico), eso significa que pierde aproximadamente 0.1 grados por minuto. Esto se reducirá un poco a medida que se enfríe y, por supuesto, su pérdida de calor no será uniforme, como acabo de suponer. En general, perderá calor casi tan rápido como lo haría si usara ropa estándar a una temperatura de -5 C (23 F para los estadounidenses). Eso es frío, pero no una paleta instantánea … la hipotermia probablemente comenzará (en aproximadamente media hora, puede apostar congelación primero).
La pérdida de calor es lo suficientemente pequeña como para que pueda resistirla si usa buena ropa y guantes de invierno (¡elija colores oscuros!) Ya que esto reducirá significativamente su tasa de pérdida de calor por radiación (las capas externas son más frías que las internas). capas y, por lo tanto, no irradian tan rápido) … siempre y cuando permanezca al sol. Ahora, sin embargo, ¿tal vez deberías empezar a preocuparte por esas cosas de oxígeno?
