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Sumário

RESUMO

O movimento global de um fluido está associado ao fato de que um grande número de moléculas está se movendo coletivamente. Na presença de um gradiente de temperatura, esse movimento contribui para a transferência de calor. Um dos mecanismos de transferência de calor mais comuns em situações cotidianas e em aplicações industriais é a Convecção Forçada. Esta ocorre quando o escoamento é causado por meios externos como ventilador, bombas, ventos atmosféricos. Ao analisar a convecção forçada ao redor de um corpo cilíndrico circular aquecido submerso no ar que se move na direção normal ao eixo do cilindro, pode-se descrever o processo de determinação dos coeficientes convectivos médios de transferência de calor ( do cilindro para o ar a diferentes velocidades e analisa-los. Pode-se também avaliar o fenômeno de transferência de calor através das relações entre os números de Nusselt (Nu) e de Reynolds (Re) com os dados experimentais, buscando na literatura uma equação que melhor represente esta relação.

1. Fundamentação Teórica:

Segundo Incropera et al (2011), a transferência de calor é a energia térmica em trânsito devido a diferença de temperatura no espaço. Ou seja, a disciplina transferência de calor procura o que a termodinâmica é inerentemente incapaz, que é quantificar a taxa de transferência de calor que ocorre devido ao estado de não-equilíbrio térmico.
Apesar de se diferenciar da termodinâmica, a base dos estudos da transferência de calor são as Leis da Termodinâmica, como por exemplo, a Primeira Lei da Termodinâmica (Conservação de energia), segundo a qual a energia não pode ser criada, nem destruída apenas transformada, o balanço de energia para qualquer sistema sofrendo qualquer processo pode ser expresso como: (W) (1)
O balanço de energia pode envolver os três mecanismos de transferência de calor: condução (transferência que ocorre através do meio),