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Fundamentos da Transferência Térmica

FUNDAMENTOS DA TRANSFERÊNCIA TÉRMICA
Os principais métodos de transferência térmica serão descritos rapidamente abaixo. A energia de aquecimento é transferida basicamente de três modos. A maioria das aplicações envolvendo aquecimento, envolve um ou outro método que iremos descrever abaixo:
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Condução
Convecção
Radiação

Condução é o mecanismo de transferência de calor o qual a energia térmica é transferida de um ponto a outro através da interação de átomos ou moléculas da matéria. Geralmente a transferência de energia é feita através dos sólidos como: alumínio, cobre e latão que são bons condutores de calor. Vidros, cerâmicas e plásticos são relativamente maus condutores de calor e também freqüentemente usados como isoladores térmicos. Todos os gases são péssimos condutores de calor. A combinação de fibra de vidro ou cerâmica com ar entre suas fibras são ótimos isolantes térmicos. Aplicações típicas de aquecimento por condução são: placas aquecidas através de resistências cartuchos, tanques aquecidos por mantas aquecedoras de silicone e resistências bainhas, traços térmicos e outras aplicações quando estas se encontram em contato com material a ser aquecido.
Convecção é o meio de transferência de calor pela circulação e difusão entre uma face sólida e um fluído (ou gás). A convecção possui dois elementos:
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Transferência de energia devido à movimentação molecular (difusão).
Transferência de energia por movimentação volumérica ou macroscópica do fluído (advecção).

Convecção é o método mais comum de aquecer fluídos ou gases e também a aplicação mais freqüente das resistências tubulares. O fluído ou gás em contato direto com uma fonte de calor é aquecido por condução que causa uma expansão. O material expandido é menos denso e tende a subir. Como sobe, a gravidade substitui este com material mais frio e mais denso do que está aquecido, enquanto repete-se o ciclo. Este padrão de