Condutibilidade liga de Alumínio

Páginas: 21 (5243 palavras) Publicado: 2 de dezembro de 2013

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
ESCOLA DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
ENERGIA E FENÔMENOS DE TRANSPORTE







TÍTULO DO TRABALHO FINAL


por


Nome(s) do(s) Alunos(s)





Trabalho Final da Disciplina de Medições Térmicas
Professor Paulo Smith Schneider
pss@mecanica.ufrgs.br






Porto Alegre, mês e ano

RESUMO

O seguintetrabalho apresenta o estudo de um método prático para a determinação da condutibilidade térmica de uma liga de alumínio ASTM 6351 –T6. O estudo do coeficiente K do material é feito por meio de medições experimentais da diferença de temperatura entre dois pontos com distância conhecida da barra de alumínio. A diferença de temperatura foi gerada através da utilização de uma placa quente posicionadaentre duas barras idênticas. A aquisição dos dados ocorreu via implantação de 2 termopares em cada barra, sendo então conectados à uma placa de aquisição para então serem lidos pelo Software HP Benchlink Data Logger, o qual fornece gráficos em tempo real e ainda grava o comportamento da temperatura durante o experimento. Fontes frias foram aplicadas na extremidade oposta da placa quente com oobjetivo de aumentar a variação de temperatura entre os pontos de medição. Foi possível concluir que existe uma incerteza grande nesse tipo de experimento dado que o erro de leitura das temperaturas chega a ser maior que a própria variação na mesma.

PALAVRAS-CHAVE:Condutividade Térmica, Placa quente guardada, Fluxo de calor


ABSTRACT

The following article presents the study of a practicemethod for determination of thermal conductivity of aluminum alloy ASTM 6351 – T6. The study of K coefficient of the material is done by experimental measurements of the temperature difference between two points with a known distance for the aluminum bar. The temperature difference was generated by a hot plate positioned between two identical bars. The data acquisition occurred by implantation of twothermocouples in each bar, and then connected in an acquisition board to be read for HP Benchlink Data Logger Software. It provides graphics in real time and save the temperature action during the experiment. Cold sources were applied at the opposite tip of the hot plate aiming to increase the temperature variation between the measurement points. It was possible conclude that exist a biguncertainty at this kind of experiment since the error of temperature readings gets to be greater than his own variation on it.

KEYWORDS: Thermal Condutivity , Guarded Hot Plate, Heat Flux


SUMÁRIO













1. INTRODUÇÃO

Com o rápido crescimento da indústria eletrônica e mecânica, muitas análises são plausíveis de se fazer em torno de novos materiais e suas características. Umgrande problema enfrentado em equipamentos é a quantidade imensa de calor gerado por circuitos eletrônicos, cada vez mais compactos, ou por sistemas mecânicos que primam a eficiência energética como o principal objetivo a ser alcançado durante seu uso.
A Microsoft®, desde o lançamento do seu console de vídeo game XBox 360 ®, vêm enfrentando grandes problemas com a condução de calor interna noequipamento. O excessivo calor gerado pelo processador tem danificado a solda que une o mesmo com a placa principal do equipamento, gerando danos irreparáveis no console. Uma das soluções encontradas inicialmente foi a instalação de trocadores de calor aletados junto ao processador, fazendo com que a dissipação do calor gerado fosse mais bem distribuída e dissipada. Para um perfeito funcionamentodeste sistema, o material a ser escolhido para a construção destes trocadores passa a ser de estrema importância, e com isso, melhorando a eficiência final do sistema através de um bom coeficiente de condução de calor.
A determinação deste coeficiente é o objetivo principal deste trabalho. Para isso, fez-se um estudo em torno de normas que regem experimentos em torno do assunto, chegando ao final a...
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