Convec o natural

Convecção natural

Resumo – Convecção natural ou livre é um dos mecanismos de transferência de calor, observada no movimento do fluido em contato com uma superfície que realiza troca de calor com ele. Este movimento é desencadeado por que a diferença de temperatura entre o fluido e a superfície de troca térmica altera a densidade deste gerando forças de flutuação. Neste trabalho, através da observação da fusão de uma placa de gelo suspensa dentro de uma caixa com ar inicialmente estagnado, será estudado o fenômeno de convecção livre, a fim de se determinar e comparar diferentes formas de calcular a taxa de transferência de calor neste processo, além da utilização de métodos matemáticos e a utilização de fatores adimensionais

Abstract – Natural, or free, convection is one of the heat exchange mechanisms that can be observed in the movement of fluids that are in contact with a surface that exchanges heat with it. This movement occurs because the difference of temperature between the fluid and the heat-exchanging surface causes the fluid’s density to change, generating flotation forces. This paper studies the free convection phenomenon by the observation of a melting plate of ice inside of a box, with air initially stagnated, so we can determine and compare the different forms of calculating the heat exchange tax for this process, and the use of mathematical methods, and adimensional factors.
Introdução
A convecção é um dos três tipos de troca de calor existentes: condução, convecção e radiação. A convecção é o mecanismo no qual o fluido ao ser aquecido ou resfriado apresenta um movimento relativo à superfície devido a um gradiente de densidade (massa específica) causado pela diferença de temperaturas no fluido. (INCROPERA, 2008). Os fluidos em geral apresentam diminuição de densidade quando aquecidos. Assim, quando um fluido é aquecido, a porção do fluido não aquecido fica sob a porção já aquecida, para cada instante de tempo. Esse fato ocasiona um padrão de