Transmisão de calor

TRANSMISSÃO DE CALOR (Q)

A transmissão de calor entre dois corpos de diferentes temperaturas se processa através de três mecanismos de transmissão: Condução, convecção e radiação.

Garafa térmica:

Condução: No processo de condução a transferência de calor é feita através da amplitude de vibração de átomos e elétrons. A amplitude de vibração, que aumenta com a temperatura, é transmitida ao longo do material, de átomo p/ átomo, durante as suas colisões.

A taxa de condução de calor, é proporcional à área da seção reta do material, à difernça de temperatura e inversamente proporcional à espessura. Desta forma, usnado o símbolo H para representar a taxa de transferência de calor (ou corrente de calor), definida por:

cuja unidade é dada em Watts(W), podemos escrever a lei da condução do calor:

A constante k é a condutividade térmica do material , cujo valor é tabelado e sua unidade no sistema internacional é .

Tabela 01 -Condutividade térmica (k) de alguns materiais.

Resistência térmica:

Para facilitar a análise e resolução de problemas de transmissão de calor mais complexo foi introduzido o conceito de resistência térmica (R).

SI:

Desta forma, podemos calcular a taxa de calor que flui através de uma placa, conhecendo a diferença de temperatura e sua resistência térmica:

Placa Composta:
O conceito de resistência térmica nos permite considerar as camadas como resistências análogas aos problemas de condução elétrica.
Placas em série:

Representação:

Placas em paralelo

Pode se calcular o calor em cada parte separadamente e somar, ou calcular a resistência total através da expressão:

Transferência de calor por convecção: Neste processo o calor é transferido pelo movimento do médio (líquido ou ar). A taxa de transmissão de calor do objeto quente para o médio que o rodeia é